外周免疫器官包括淋巴結、脾和粘膜相關淋巴組織(mucosa associated lymphoid tissue,MALT)等,是免疫細胞聚集和免疫應答發生的場所。
淋巴結
1.淋巴結的結構淋巴結為近乎圓形的網狀結構,表面有一層結締組織被膜,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;向內伸入實質形成許多小梁,將淋巴結分成許多小葉。淋巴結的外周部分為皮質,中央部分為髓質。
皮質區有淋巴小結,又稱淋巴濾泡;受抗原刺激后出現生發中心;此區內富含B細胞和濾泡樹突狀細胞(follicle dendritic,FDCs),所以又稱非胸腺依賴區。皮質深層和濾泡間隙為副皮質區,因富含T細胞又稱胸腺依賴區;此區是淋巴細胞再循環的門戶,有大量T細胞和巨噬細胞分布在濾泡周圍,是傳遞免疫信息的場所。髓質區的B細胞、漿細胞和網狀細胞集結成索狀,稱髓索;在髓索這間為髓竇;此區是濾過淋巴液的場所。
2.淋巴結的功能
(1)濾過和凈化作用:淋巴結是淋巴液的有效濾器,通過淋巴竇內吞噬細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,防止病原體擴散的作用。
(2)免疫應答場所:淋巴結中富含各種類型的免疫細胞,利于捕捉抗原、傳遞抗原信息和細胞活化增殖。FDCs表面有豐富的Fc受體,具有很強的捕獲抗原體復合物的能力,通過這種方式可將抗原長期保留在濾泡內,這對形成和維持B記憶細胞、誘導再次免疫應答很有意義。B細胞受刺激活化后,高速分化增殖,生成大量的漿細胞形成生發中心;T細胞也可在淋巴結內分化增殖為致敏淋巴細胞。不管發生哪類免疫應答,都會引起局部淋巴結腫大。
(3)淋巴細胞再循環基地:正常情況下,只有少數淋巴細胞在淋巴結內分裂增殖,大部分細胞是再循環的淋巴細胞。血中的淋巴細胞通過毛細血管后靜脈進入淋巴結副皮質,然后再經淋巴竇匯入輸出淋巴管。眾多的淋巴結是再循環細胞的重要補充來源。
脾
1.脾的組織結構脾是體內形體最大的淋巴器官,結構類似淋巴結。脾的表面有結締組織被膜,實質比較柔脆,分為白髓和紅髓。白髓是淋巴細胞聚集之處,沿中央小動脈呈鞘狀分布,富含T細胞,相當于淋巴結的副質區。白髓中還有淋巴小結,是B細胞居留之處,受抗原刺激后可出現生發中心。脾中T細胞約占總淋巴細胞數35%~50%,B細胞約占50%~65%。紅髓位于白髓周圍,可分為脾索和血竇。脾索為網狀結締組織形成的條索狀分支結構;血竇為迂曲的血管,其分支吻合成網。紅髓與白髓之間的區域稱為邊緣區,中央小動脈分支由此進入,是再循環淋巴細胞入脾之處。與淋巴結不同,脾沒有輸入淋巴管,只有一條平時關閉的輸出淋巴管與中央動脈并行,發生免疫應答時淋巴細胞由此進入再循環池。
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,但仍然是血細胞尤其是淋巴細胞再循環??,脾還是發生免疫應答的重要基地。此外,脾還有兩個顯著的特點:產生抗體,脾富含B細胞和漿細胞,因此是全身最大的抗體產生器官,尤其是產生IgM和IgG,其數量對調節血清抗體水平起很大作用。所以當自身抗體產生過多導致嚴重疾病時,曾用切除脾的辦法進行緩沖治療;但脾切除后機體的抗感染能力顯著降低。②分泌體液因子,脾可以合成補體(C5和C8等)和備解素等重要的免疫效應分子;還能產生一種白細胞激肽,促進粒細胞的吞噬作用。
淋巴細胞
各種免疫器官中的淋巴細胞并不是定居不動的群體,而是通過血液和淋巴液的循環進行有規律的遷移,這種規律性的遷移為淋巴細胞再循環(lymphocyte recirculation)。通過再循環,可以增加淋巴細胞與抗原接觸的機會,更有效地激發免疫應答;并不斷更新和補充循環池的淋巴細胞。
1.再循環的細胞淋巴干細胞從骨髓遷移至胸腺和腔上囊或其功能器官,分化成熟后進入血液循環的定向移動過程不屬于再循環范圍。再循環是成熟淋巴細胞通過循環途徑實現淋細胞不斷重新分布的過程。再循環中的細胞多是靜止期細胞和記憶細胞,其中80%以上是T細胞。這些細胞最初來源于胸腺和骨髓;成年以后,再循環池手細胞主要靠外周免疫器官進行補充。受抗原刺激而活化的淋巴細胞很快定居于外周免疫器官,不再參加再循環。
2.再循環的途徑血液中的淋巴細胞在流經外周免疫器官(以淋巴結為例)時,在副皮質區與皮質區的連接處穿過高內皮毛細血管后靜脈(HEV)進入淋巴結;T細胞定位于副皮質,B細胞主要定位于皮質區;以后均通過淋巴結髓竇遷移至輸出淋巴管,進入高一級淋巴結;經過類似的路徑,所有外周免疫器官輸出的細胞最后都匯集于淋巴導管;身體下部和左上部的匯集到胸導管,從左鎖骨下靜脈角返回血循環;右側上部的匯集到右淋巴管,從右鎖骨下靜脈返回血循環。再循環一周約需24~48小時。
3.細胞定居選擇淋巴細胞從血循環進入淋巴組織具有高度的選擇性,這是因為淋巴細胞上具有特殊的受體分子,稱為歸巢受體(homing receptor)。現已發現的歸巢受體包括CD44、LFA-1、VLA-4和Mel-14/LAM-1等;其中Mel-14/LAM-1是定居淋巴結的受體,識別淋巴結內的高內皮細胞;VLA-4的α亞單位是定居MALT的受體,識別粘膜表面的配體。
黏膜淋巴組織
在各種腔道粘膜下有大量的淋巴組織聚集,稱為黏膜相關淋巴組織(MALT);其中最重要的是胃腸道黏膜相關淋巴組織(GALT)和呼吸道黏膜相關淋巴組織(BALT)。GALT包括闌尾、腸集合淋巴結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,構成呼吸道和消化道入口處的防御機構,稱為Waldeyer環。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黏膜也存在彌散的MALT。
與淋巴結和脾不同,粘膜相關淋巴組織沒有包膜,不構成獨立的器官,通過廣泛的直接表面接觸和體液因子與外界聯系;MALT中的B細胞多為IgA產生細胞,受抗原刺激后直接將SigA分泌到附近粘膜,發揮局部免疫作用;粘膜靠一種特殊的機制吸引循環中的淋巴細胞,MALT中的淋巴細胞也可輸入到淋巴細胞再循環池,某一局部的免疫應答效果可以普及到全身的黏膜。