Als ungleichmäßiges, asymmetrisches und flaches Organ befindet sich der Thymus im vorderen oberen Mediastinum, auf dem Perikard, hinter dem Brustbein und vor den großen Blutgefäßen, die vom Herzen abzweigen.
Die Thymusdrüse zeichnet sich durch ein starkes Wachstum und eine intensive Aktivität bis zur Pubertät aus, danach wird sie durch die Wirkung der Sexualhormone kleiner und weniger aktiv.
Der Thymus ist das Organ, das für die Reifung der T-Lymphozyten verantwortlich ist, die im Knochenmark produziert und während des fetalen Lebens in denselben Thymus übertragen werden.
Die Thymusdrüse ist ein besonderes Organ, das im Laufe des Lebens seine Größe und Zusammensetzung ändert, bis es im Erwachsenenalter zu einem kleinen und hauptsächlich adipösen Gebilde wird.
, und unterhalb der sternohyoiden und sternothyroiden Muskeln.
In der Zeit der maximalen Entwicklung (Pubertät) erstreckt sich die Thymusdrüse vom unteren Pol der Schilddrüse bis zum vierten Rippenknorpelpaar.
Mikroskopische Anatomie: Histologie der Thymusdrüse
Die Thymusdrüse hat eine oberflächliche Bindegewebsschicht, die reich an Kollagen und retikulären Fasern ist, die als Kapsel bezeichnet wird.
Unter der Kapsel, in jedem Läppchen, können daher zwei verschiedene Zellkomponenten erkannt werden, eine weitere äußere und eine weitere innere:
- Die äußerste zelluläre Komponente ist die sogenannte kortikale Zone (oder Kortex).
Unter dem Mikroskop dunkel gefärbt, enthält die kortikale Zone des Thymus große Mengen an Thymozyten, retikulären Epithelzellen und Makrophagen. - Die innerste zelluläre Komponente ist die sogenannte Markzone.
Unter dem Mikroskop hell gefärbt, enthält der Markbereich der Thymusdrüse eine kleine Menge an Thymozyten und im Gegensatz dazu eine "Fülle von retikulären Epithelzellen, von denen einige in Strukturen organisiert sind, die als Hassall-Körperchen bezeichnet werden.
Was sind Thymozyten?
Thymozyten sind die Zellen des Thymus, die für die Entstehung von T-Lymphozyten verantwortlich sind; sie sind daher die Vorläufer von T-Lymphozyten.
Wie später zu sehen ist, werden Thymozyten im Knochenmark gebildet und in den am weitesten fortgeschrittenen Stadien der embryonalen Bildung des Thymus selbst zur späteren Reifung zu T-Lymphozyten in den Thymus überführt.
Was sind epitheliale retikuläre Zellen?
Retikuläre Epithelzellen (oder Thymusepithelzellen) bilden das sogenannte Thymusepithel und sind die zellulären Elemente, aus denen das Parenchym des Thymus besteht (das Parenchym ist der funktionelle Bestandteil eines Organs).
Die retikulären Epithelzellen enthalten Granula, die Thymushormone zu beherbergen scheinen.
Retikuläre Epithelzellen spielen eine Schlüsselrolle im Reifungsprozess von Thymozyten zu T-Lymphozyten.
Was sind die Hassall-Körperchen?
Hassall-Körperchen sind konzentrisch angeordnete Gebilde retikulärer Epithelzellen, die mit Keratinfilamenten gefüllt sind.
Ihre funktionelle Rolle ist noch nicht genau bekannt.
Vaskularisierung der Thymusdrüse
Die Versorgung der Thymusdrüse mit sauerstoffreichem Blut gehört zu den Ästen (oder Ästen) der A. thoracica interna, der A. thyroidea inferior und manchmal der A. thyroidea superior.
Die A. thoracica interna ist eine direkte Ableitung der A. subclavia; die A. thyreoidea inferior entstammt dem Truncus thyrocervicalis, der wiederum aus der bereits erwähnten A. subclavia hervorgeht, schließlich ist die A. thyroidea superior ein Zweig der A. carotis externa.
Das den Thymus verlassende venöse Blut fließt in die linke V. brachiocephalica, die V. thoraci interna und die V. thyroidea inferior; Es sollte jedoch beachtet werden, dass bei einigen Personen das venöse Blut, das die Thymusdrüse verlässt, direkt durch kleine Venen in die obere Hohlvene fließt.
Die linke brachiozephale, innere thorakale und untere Schilddrüsenvene münden alle in die obere Hohlvene.
Lymphzirkulation der Thymusdrüse
Der Thymus hat keine afferenten Lymphgefäße (dh die den Thymus erreichen), während er mehrere efferente Lymphgefäße hat (dh die vom Thymus weggehen).
Die efferenten Gefäße der Thymusdrüse sind für den Abfluss der Lymphe in den Lymphknoten in der Nähe der Thymusdrüse selbst verantwortlich; solche Lymphknoten sind:
- Der Brust-parasternale Lymphknoten;
- Der tracheobronchial-hiläre Lymphknoten;
- Der mediastinal-brachiozephale Lymphknoten.
Innervation der Thymusdrüse
Die Innervation der Thymusdrüse ist minimal.
Zur Innervation des Thymus dienen Äste (oder Äste) des Vagusnervs, Äste des Halssegments der sogenannten sympathischen Kette und Äste des N. phrenicus (diese sind auf die Innervation des als Kapsel bezeichneten Teils beschränkt).
und die Nebenschilddrüse.In der 8. Schwangerschaftswoche bewegt sich das Thymusepithel nach oben und nimmt im Leben die Position des Thymus ein, dh auf Höhe des vorderen oberen Mediastinums.
Sobald das vordere obere Mediastinum erreicht ist, leitet das Thymusepithel die Bildung von Läppchen ein, die mit der Bildung des eigentlichen Thymus endet.
Die Thymozyten hingegen beginnen in einem viel fortgeschritteneren Gestationsalter (im Vergleich zum Thymusepithel) zu erscheinen; normalerweise erscheinen die ersten Thymozyten während der Bildung von Thymusläppchen.
Als Entstehung der Thymozyten dient eine aus dem Knochenmark stammende Zelllinie (Prä-Thymozyten), die gerade für die Umwandlung in Thymozyten auf die Ebene des zukünftigen Thymus überführt wird.
Wissenschaftliche Studien haben gezeigt, dass die Herkunft der Thymozyten entscheidend für die Vervollständigung und Weiterentwicklung des Thymusepithels ist.
Wussten Sie, dass ...
Jod ist entscheidend für die Entwicklung und Aktivität der Thymusdrüse.
Evolution der Thymusdrüse im Laufe des Lebens
Von der Geburt bis zur Pubertät wächst der Thymus an Größe und erreicht auf dem Höhepunkt seiner Größe sogar 40-50 Gramm (bei der Geburt wiegt er etwa 12 Gramm).
Die Vergrößerung der Thymusdrüse fällt mit ihrer größeren Aktivität zusammen.
Mit der Pubertät beginnt daher die Thymusdrüse einen Rückbildungsprozess (Thymusinvolution), der eine drastische Verkleinerung und eine Veränderung der Zusammensetzung anordnet, so dass das Funktionsgewebe das Fettgewebe übernimmt.
Am Ende der Thymusinvolution wird der Thymus zu einem kleinen und viel weniger aktiven Organ als in den Jahren vor der Pubertät.
Was verursacht Thymusinvolution?
Die Rückbildung der Thymusdrüse ist auf den Anstieg der zirkulierenden Sexualhormone zurückzuführen, der typischerweise mit Beginn der Pubertät auftritt.
Dieser Vorgang kann aber auch unphysiologische Ursachen erkennen; Unter anderem weisen wir auf AIDS hin, also die Infektionskrankheit, die durch das Humane Immunschwächevirus (HIV) verursacht wird.
Wussten Sie, dass ...
Die chemische Kastration könnte den Prozess der Thymusinvolution umkehren und die Aktivität der Thymusdrüse wiederherstellen.Außerdem hemmt die chemische Kastration die Aktivität der Gonaden, die die endokrinen Organe sind, die für die Produktion von Sexualhormonen verantwortlich sind.
die zur sogenannten zellvermittelten Immunität beitragen.Zellvermittelte Immunität – zu der neben T-Lymphozyten auch Makrophagen, Zellen natürlich Mörder und Zytokin-sezernierende Zellen - ist Teil der adaptiven Immunität und dient in erster Linie dazu:
- Entfernen Sie virusinfizierte Zellen;
- Beseitigen Sie Pilze, Protozoen, Tumorzellen und intrazelluläre Bakterien;
- Zerstöre überlebende Mikroben durch Phagozytenaktivität (Makrophagen, Neutrophile, Monozyten, dendritische Zellen und Mastzellen).
Wussten Sie, dass ...
Die zellvermittelte Immunität ist die Komponente des Immunsystems, die in den Abstoßungsprozess eines transplantierten Organs eingreift.
T-Lymphozyten-Reifung: die Details
Die Reifung von T-Lymphozyten, die durch den Thymus betrieben wird, kann in zwei Phasen unterteilt werden: eine erste Phase, die als positive Selektion bezeichnet wird, und eine zweite Phase, die als negative Selektion bezeichnet wird.
Positive Auswahl
Bei der positiven Selektion erleben wir:
- Die Bildung von Peptidrezeptoren, deren Bestimmung es ist, sich an die Oberfläche zukünftiger T-Lymphozyten anzuheften und als Antigen-Erkennungsstruktur zu fungieren (ein Antigen ist jede Substanz, die dem Organismus fremd ist und seinen Gesundheitszustand bedrohen kann).
- Die Eliminierung potenzieller T-Lymphozyten, die auf der Oberfläche nicht-funktionelle Peptidrezeptoren präsentieren; es kann tatsächlich vorkommen, dass der Prozess der Bildung der oben genannten Rezeptoren Fehler macht und dass diese Fehler dazu führen, dass potenzielle T-Lymphozyten die Antigene nicht erkennen können (nicht funktionsfähig).
Die Auswahl zwischen funktionellen und nicht-funktionellen T-Lymphozyten sieht als Protagonisten eine Reihe von Molekülen, die als Haupthistokompatibilitätskomplex (MHC) bekannt sind; Durch die tatsächliche Replikation der bekannten Antigene, die den Organismus bedrohen könnten, kann MHC testen, welche T-Lymphozyten die Fähigkeit besitzen, das Antigen zu erkennen und welche nicht.
Der Erkennungskapazitätstest basiert auf einer „Bindungsaffinität zwischen dem MHC selbst und potentiellen T-Lymphozyten: Wenn die T-Lymphozyten an MHC binden, bestehen sie die Kontrolle und schreiten in der Reifung fort; wenn sie nicht binden, bestehen sie stattdessen die Kontrolle nicht und durchlaufen Apoptose (programmierter Zelltod). - Das Targeting von T-Lymphozyten, die die Kontrolle an die CD8 (zytotoxische T-Lymphozyten) oder CD4 (Helfer-T-Lymphozyten) übergeben haben.
Die positive Selektion findet auf der Ebene des kortikalen Bereichs des Thymus statt: Tatsächlich sind es die hier vorhandenen retikulären Epithelzellen, die die oben genannten Prozesse ausführen.
Negative Auswahl
Eine positive Selektion stellt sicher, dass potentielle T-Lymphozyten in der Lage sind, Antigene zu erkennen, aber nicht, dass sie auch auf körpereigene Moleküle (Autoantigene) reagieren.
Die retikulären Epithelzellen des Markbereichs des Thymus sind für die Identifizierung und anschließende Eliminierung der T-Lymphozyten, die Autoantigene erkennen, verantwortlich; Dieser grundlegende Prozess für das Wohlbefinden des Organismus ist die negative Selektion.
Ohne entsprechende negative Selektion würden die T-Lymphozyten, die gegen die Autoantigene reagieren können, überleben und Organe und Gewebe des Organismus, zu dem sie gehören, schädigen.
Die eben beschriebenen Effekte werden als Selbstreaktivität bezeichnet; Selbstreaktivität ist der pathophysiologische Mechanismus, der Autoimmunerkrankungen zugrunde liegt.
Moleküle, die an der Reifung von T-Lymphozyten beteiligt sind: Thymushormone
Einige Hormone, die von der Thymusdrüse selbst ausgeschüttet werden, tragen ebenfalls zum Reifungsprozess der T-Lymphozyten bei; von diesen Hormonen werden Thymosin, Thymopoietin und Thymulin berichtet.
Aufgrund seiner Fähigkeit, die oben genannten Hormone zu produzieren, ist die Thymusdrüse Teil der endokrinen Drüsen.
Zytotoxische T-Lymphozyten und Helfer-T-Lymphozyten
Aufgrund ihrer Bedeutung und ihrer Namensgebung ist es notwendig, dem Leser einige weitere Details über zytotoxische T-Lymphozyten und Helfer-T-Lymphozyten zu geben:
- CD8-zytotoxische T-Lymphozyten: Dies sind T-Lymphozyten, die in der Lage sind, infizierte Zellen zu erkennen und in der ersten Person zu zerstören.
- CD4-Helfer-T-Lymphozyten: Dies sind T-Lymphozyten, die eine Immunantwort nur auf Stimulation anderer Zellen des Immunsystems (Makrophagen, B-Lymphozyten und dendritische Zellen) koordinieren; die von ihnen ausgelöste Reaktion besteht zudem in der Ausschüttung von Zytokinen, deren Schicksal es ist, weitere andere Elemente des Immunsystems zu aktivieren (zB: Leukozyten, Gedächtnis-B-Zellen etc.).
Die CD4-Helfer-T-Lymphozyten sind daher Modulatoren der Immunantwort.
Was passiert nach der Reifung der T-Lymphozyten?
Nach abgeschlossener Reifung verlassen die Lymphozyten die Thymusdrüse und breiten sich in Blut, Lymphe und sekundäre lymphatische Organe (z. B. Milz, Lymphknoten und Mandeln) aus.
Warum setzt Sie die physiologische Rückbildung der Thymusdrüse keinen Infektionen aus?
Wie oben beschrieben, wird der Thymus irgendwann im Leben (Pubertät) kleiner und verliert fast vollständig seine Aktivität (Thymusinvolution).
Die physiologische Rückbildung der Thymusdrüse beeinträchtigt jedoch nicht die Effizienz der von den T-Lymphozyten implementierten zellvermittelten Immunität und bestimmt in keiner Weise eine erhöhte Infektionsbelastung.
- Bis zur Pubertät ist die Thymusdrüse so aktiv, dass sie auch T-Lymphozyten für die nächsten Jahre des Erwachsenenlebens produziert;
- Die Aktivität, die der Thymus im Erwachsenenalter behält, ist minimal, aber immer noch ausreichend, um das in den ersten Lebensjahren produzierte T-Lymphozyten-Erbe intakt zu halten.
Das eben Beschriebene gilt natürlich nicht im Falle einer "frühen Thymusinvolution: Wenn sich der Thymus früher als erwartet zurückbildet, fehlt" die Zeit, um ein Erbe an T-Lymphozyten aufzubauen, das auch in kommenden Jahren, daher wird die betroffene Person anfälliger für Infektionen sein.
DiGeorge, Myasthenia gravis und Thymuszysten.Thymoma
Thymom ist die Bezeichnung für jeden Tumor, der durch die unkontrollierte Proliferation einer der Epithelzellen des Thymus entsteht.
Im Allgemeinen ist Thymom ein bösartiger Tumor und bleibt es; wenn auch selten, kann es sich jedoch in eine bösartige Form verwandeln und zu einem invasiven und sehr gefährlichen Karzinom werden.
Bei 20% der Patienten mit Myasthenia gravis betrifft das Thymom hauptsächlich Erwachsene über 40 Jahre und asiatischer Abstammung.
Aufgrund der Massenwirkung des Tumors sind die typischen Symptome und Anzeichen eines Thymoms: Kompression der Hohlvene, Schluckbeschwerden, Husten und Brustschmerzen.
Für die Diagnose eines Thymoms sind bildgebende Verfahren wie CT-Scans, MRTs und Röntgenaufnahmen unerlässlich.
Zu den Behandlungen, die bei Thymom angewendet werden können, gehören Operationen, Chemotherapie und Strahlentherapie.
DiGeorge-Syndrom
Das DiGeorge-Syndrom ist eine genetische Störung, die durch das Fehlen (Deletion) eines Teils des Chromosoms 22 gekennzeichnet ist.
Aufgrund des Fehlens eines Abschnitts von Chromosom 22 ist das DiGeorge-Syndrom mit zahlreichen angeborenen Fehlbildungen, einschließlich einer Aplasie des Thymus, verbunden.
Die Thymusaplasie besteht in der Abwesenheit des Thymus und beinhaltet eine Form der primären Immunsuppression, die den Patienten eindeutig wiederholten Infektionen aussetzt.
Das DiGeorge-Syndrom verursacht auch angeborene Herzfehler, Gesichtsanomalien, Gaumenspalten und Hypoparathyreoidismus.
Myasthenia gravis
Myasthenia gravis ist eine chronische Erkrankung, die durch Müdigkeit und Schwäche einiger Muskeln des menschlichen Körpers gekennzeichnet ist.
Myasthenia gravis ist eine Autoimmunerkrankung; es ist in der Tat auf das Vorhandensein einiger Autoantikörper zurückzuführen, die die postsynaptischen Rezeptoren der neuromuskulären Verbindung blockieren und so die erregende Wirkung von Acetylcholin hemmen.
Zumindest bei einigen Patienten scheint die Thymusdrüse eine Rolle bei der Ätiologie der Myasthenia gravis zu spielen: In einem bedeutenden Prozentsatz der Fälle kommt es sogar zu einer abnormen Vergrößerung der Thymusdrüse (Hyperplasie) und/oder zum Auftreten eines Thymoms.
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