Gliederung der Abwehrsysteme Unspezifisches Abwehrsystem
Werbung
Gliederung der Abwehrsysteme Unspezifisches Abwehrsystem (angeboren) 1. Physikalische Abwehrfaktoren: - Haut und Schleimhäute Spezifisches Abwehrsystem (erworben bzw. adaptiv) 1. Lymphatisches System I. Humorale Immunität (Antikörperbildung) - B-Lymphozyten II. Zell-vermittelte Immunität - T-Lymphozyten 2. Biochemische Abwehrfaktoren: - Milch- und - Lipidsäuren der Haut - Lysosyme der Träne - Magensäure 3. Zelluläre und humorale Abwehrsysteme: • Phagozyten: - Makrophagen - Neutrophile & eosinophile Granulozyten - natürliche Killerzellen • Zytokine, Komplementsystem und C-reaktives Protein • Reaktion: - Schnell - immer vorhanden - unspezifisch • kein Gedächtnis • Reaktion: - langsam - muss ausgelöst werden - hoch spezifisch • Gedächtnis Gliederung des lymphatischen Systems A. Die Lymphe Die Lymphe Definition: Gewebsflüssigkeit, die in einem eigenen Gefäßsystem (Lymphgefäßen) zu den herznahen Venen transportiert wird B. Lymphgefäßsystem C. Lymphzellen (Lymphozyten): - B-Lymphozyten - T-Lymphozyten D. Lymphorgane: 1. Primäre Lymphorgane: - Knochenmark - Thymus 2. Sekundäre Lymphorgane: - Lymphknoten - Tonsillen - Milz - Peyer-Plaques Zusammensetzung: Wasser, Elektrolyten, Serumproteine (z.B. Albumin und Immunglobuline) bzw. Proteine des Interstitiums und Zellen (Lymphozyten) Funktionen: transportiert aus dem Körpergewebe folgende Komponente ab: - überschüssige Zellflüssigkeit - Stoffwechselprodukte - Fremdstoffe (Antigene) Lymphrückfluß durch: - rhythmische Kontraktionen der Muskulatur der Lymphgefäße - Lymphgefäßklappen - die Tätigkeit der umgebenden Skelettmuskulatur Das Lymphgefäßsystem: - Der geschlossene Blutkreislauf benötigt hohes Blutdrucksystem, das Ultrafiltration erlaubt - Das Lymphgefäßsystem (= die Lymphdrainage) wird benötigt, die Flüssigkeit zum Blutkreislauf zurückzubringen - kann als Neben- oder Parallelweg zum venösen System angesehen werden - stellt ein Drainagesystem dar und beginnt als blindsackartige Kapillaren im Gewebe Lymphgefäße fehlen in folgenden Organen: - Epithel- und Knorpelgewebe - Knochengewebe - Knochenmark Lymphkapillare: - sind weitlumige Endothelzellschläuche (ca. 50 µm) mit interzellulären Öffnungen, wodurch die Lymphe aus dem Interstitiums eintritt. - sind nicht nur für Wasser, Salze, und Proteine sondern auch für Partikeln (Bakterien, Staub, Ruß) gut durchlässig - Durch Verankerung der Endothelzellen wird das Kollabieren verhindert und ein Unterdruck aufrecht erhalten Mögliche Ursachen des Ödems: - Anstieg des Kapillardrucks (z.B. Venöser Stau, Volumenerhöhung) - Verminderung des effektiven onkotischen Drucks in der Kapillare (z.B. Eiweißmangel) - Obstruktion des Lympheabflusses (z.B. durch Parasiten, Lymphknotenmetastasen) Truncus jugularis dexter Truncus subclavius dexter Truncus bronchomediastinalis dexter Truncus jugularis sinister Truncus subclavius sinister Truncus bronchomediastinalis sinister Truncus intestinalis Truncus lumbalis dexter et. sinster Cisterna chyli Ductus lymphaticus dexter Ductus thoracicus Einmündung in die rechte Venenwinkel Einmündung in die linke Venenwinkel Lymphozyten • Schätzungsweise ca. 2 1012 Lymphozyten im Körper vorhanden: - Im Blut (5%) - im Knochenmark 15% - in den Lymphknoten 40% - in der Milz 10% - im MALT 10% - im Bindegewebe 20% • sind hoch spezialisierte Zellen (Rezeptoren auf Zelloberfläche der Lymphozyten nur jeweils für ein Antigen zuständig) • B-Lymphozyten: - können sich nach Antigen-Kontakt zu Plasmazellen umwandeln - Plasmazellen stellen mit den Antigen-spezifische Antikörpern die humoralen Bestandteile des spezifischen Immunsystems her. • T-Lymphozyten: [T-Helferzellen (CD4-Zellen) und Zytotoxische T-Zelle (CD8-Zelle)] CD: cluster of differentiation (CD4 und CD8 sind Korezeptoren) Sekundäre Lymphfollikel (Folliculi lymphatici): - entstehen nach Antigenkontakt - haben einen zelldichten Randwall und ein zellärmeres Zentrum - bestehen aus B-Zentroblasten, B-Lymphozyten, follikulär dendritischen Zellen, Makrophagen und vereinzelten T-Helferzellen - Antigene: sind Stoffe, die potentiell die Bildung von Antikörpern anregen ~ Epitope (Antigen-Determinante) - Antikörper (Immunglobuline = Ig; z.B. IgA, IgG): sind Proteine, die spezifisch an Antigen gebunden werden - Immunantwort: ist die Induktion der Bildung von Antikörpern - Antikörper sind durch Bindung mit Antigenen in der Lage, sie unschädlich zu machen (z.B. Neutralisation, Agglutination, Komplementbindung) MHC: major histocompatibility complex [bzw. HLA : Humane Leukozytenantigene (Transplantationsantigene) MHC-Klasse-I: - finden sich auf der Oberfläche nahezu aller Zellen („Selbst-Rezeptor“) - dienen der Antigenpräsentation für Zytotoxische T-Zellen (CD8-Zellen) MHC-Klasse-II: - werden ausschließlich von spezialisierten Zellen des Immunsystems (professionelle Antigenpräsentierende - Zellen, z.B. Makrophagen, interdigitierende Zellen, follikuläre dendritische Zellen, B-Lymphozyten) präsentiert - präsentieren körperfremdes Antigen den T-Helfer-Zellen (CD4-Zellen) Kollagen-Typ-III (Retikulinfaser bzw. argyrophiler Faser): - wird von fibroblastischen Reticulumzellen gebildet - enthalt viel Glykoprotein - die Glykoproteine können Silbersalze in Silbermetalle reduzieren - Dieser Reduktionsprozess lagert schwarze Färbung um diese Strukturen (argyrophil) - wird hauptsächlich in Knochenmark, Lymphknoten, Milz und Leber gefunden Postkapilläre (epitheloide) Venole =. Hochendotheliale Venole, (high endothelial Venule; HEV): • sind Orte der Lymphozytendiapedese • werden von einem deutlich isoprismatischen Endothel ausgekleidet • Lokalisation: parafollikulär (T-Zell-Region) • Vorkommen: in Tonsillen, Lymphknoten, solitäre Lymphfollikel (in GALT) Gliederung der lymphatischen Organe: 1. Lymphoepitheliale Organe: • Thymus • Tonsillen • MALT (Mucosa-associated lymphoid tissue) - BALT (Bronchus-associated lymphoid tissue) - PEYER-Plaques (Noduli lymphatici aggregati) - GALT (Gut-associated lymphoid tissue) - Noduli lymphatici solitarii - Appendix vermiformis 2. Lymphoretikuläre Organe: 2.1. Knochenmark 2.2. Lymphknoten 2.3. Milz Lymphknoten • sind in Lymphbahnen eingeschaltete Filterstationen der Gewebsflüssigkeit, in denen Antigene festgehalten und dem Immunsystem präsentiert werden • sind 1-25 mm groß und nierenförmig • mehrere afferente Lymphgefäße an der Konvexität • Gesamtzahl: etwa 300-700, (mehrzahl im Mediastinum, Bauch- und Beckenraum) • entwickeln sich aus Mesoderm • in Lymphknoten kommt es zur Proliferation der Lymphozyten und nachfolgenden Migration in die Lymphund Blutzirkulation (deswegen weist die Lymphflüssigkeit im abführenden Lymphgefäß eine höhere Konzentration an Lymphozyten auf als die zuführenden Lymphgefäße) • aus dem Blutkreislauf gelangen die Lymphozyten in den Lymphknoten über Hochendotheliale Venole • Unterteilung der Lymphknoten: - regionäre Lymphknoten: stellen die erste Filterstation für ein Organ dar - Sammellymphknoten (oder Überregionäre LK): erhalten gefilterte Lymphe von verschiedenen regionären LK • Histologie der Lymphknoten: - Stroma: ( Kapsel, Trabekel, retikuläres Fasernetz (Retikulinfaser), Retikulumzellen) - Parenchym: ~ B-Lymphozyten in Lymphfollikeln und T-Lymphozyten in Paracortex ~ dendritische Zellen [interdigitierende d. Zellen (in T-zell-Region), follikuläre d. Zellen (in B-Zell- Region)] ~ Makrophagen ~ Lymphsinus (mit mit typischem Sinusaufbau (Rand-, Intermediär-, Mark- und Terminalsinus) • Organuntergliederung: Cortex: B-Zell-Region, Paracortex: T-Zell-Region, Medulla: Plasmazell-Region Lymphatischer (Waldeyer) Rachenring: - Wird zusammengesetzt aus: Tonsilla pharyngea, Tonsilla tubaria, Tonsilla palatina, Tonsilla lingualis - Stellt erster Verteidigungsring gegen oral aufgenommene Antigene dar Tonsilla palatina (Gaumenmandel): • Lymphoepitheliales paariges Organ • Sekundäres lymphatisches Organ • entsteht aus der 2. Schlundtasche • Histologie: - Kryptenbildung - Lymphfollikel in Kryptennähe - keine Gliederung in Rinde und Mark - Unverhorntes mehrschichtiges Plattenepithel - Epitheliale Retikulierung im Kryptengrund - Organhilus fehlt - Halbkapsel mit verdichtetem Bindegewebe in der Tonsillarbucht - Hochendotheliale Venole in der parafollikulären Region (T-Zell-Region) Milz • ist im Blutkreislauf eingeschaltete Filterstation des Bluts, in der Antigene festgehalten und dem Immunsystem präsentiert werden • Normalgewicht beträgt etwa 100 bis 170 g • wird von einer wenig reizfesten Kapsel umhüllt • die Milzanlage entsteht aus dem Mesoderm im Mesogastrium dorsale • ist in der Fetalzeit einiger Säugetieren an der Blutbildung beteiligt • stellt ein Lymphatisches und ein hämatopoetisches Organ dar (Haemolymphorgan) • das Stroma setzt sich aus folgenden Komponenten : Kapsel, Trabekel und retikuläres Bindegewebe • Parenchym aus weißer und roter Pulpa aufgebaut [entspricht der Pulpa: rote (75%) und weiße (25%)] • Hauptkomponente der roten Pulpa bestehen aus - den mit Retikuloendothelien ausgekleideten venösen Sinus und - intersinusoidem retikulären Maschenwerk (Blutspeichersystem) • die rote Pulpa ist beteiligt an Filter (z.B. Antigene) Mauserung und Speicherung des Bluts • die weiße Pulpa stellt das Immunsystem der Milz dar • Hauptkomponente der weißen Pulpa bestehen aus - B-Zellsystem in Form von Milzfollikeln und - T-Zellsystem in Form von periarterielle Lymphscheide • Lymphfollikel (Milzfollikeln) gleichmäßig verteilt (keine Gliederung in Rinde und Mark) • Milzfollikeln enthält eine Zentralarterie (Milzknötchen = Malpighi-Körperchen) • Typischer Gefäßaufbau (Trabekel-, Zentral-, Pinsel und Hülsenarterien) • die Blutkapillaren der weisen eine dichte zylinderische Scheide aus phagozitierenden Zellen auf (Schweiger-Seidelische Hülse) • Sinus mit Blut gefüllt (venose Sinus) • Kapsel mit Epithel (Peritoneum) ausgekleidet (ist aber deswegen kein lymphoepitheliales Organ) Der Thymus (deutsch Bries): • besteht aus zwei Lappen (Lobus dexter et sinister thymi), die bindegewebig miteinander verbunden sind • wird von einer dünnen bindegewebigen Kapsel begrenzt, von der durch Septierung kleine Pseudoläppchen (Lobuli thymi) entstehen • hat keine Eigenform, besitzt keinen Hilus und Gewicht ist breit gestreut und altersabhängig • Liegt im oberen vorderen Bereich des Mediastinums • wird von Rami thymici aus der A. thoracica interna (häufig) versorgt und die Vv. thymici ziehen zu den Vv. brachiocephalicae oder thyroidea inf. • Funktion: Prägung der T-Lymphozyten und Hormonproduktion (z.B. Thymopoetin) • Altersinvolution (= physiologische Atrophie bzw. Verfettung [Thymusgewicht beim Neugeborenen: 30-50 g und beim Erwachsenen (z.B. ab >20 J 15-30 g)] • entsteht aus dem ventralen Endoderm der 3. Schlundtasche • Folgende Hauptzellen sind zu identifizieren: Lymphozyten, Makrophagen sowie Epitheliale und interdigitierende Retikulumzellen • Gliederung der Läppchen in Rinde und Mark • Lymphozyten sind in der Rinde dicht mit Epithelzellen verpackt und bilden dadurch mit Epithelzellen abgegrenzte lymphoide Inseln (Bildung von Blut-Thymus-Schranke) • Verhältnis der Anzahl der Lymphozyten Rinde zum Mark beträgt: 2:1 • Es gibt keine Lymphfollikeln (da primäres Lymphorgan und von T-Lymphozyten besiedelt) und keine Sinus • Hassall-Körper: - bestehen aus epithelialen Retikulumzellen (Mutterzellen des Thymus?) - sind pathognomonisch für Thymus und enthalten eosinophiles Keratinmaterial - sind nur im Mark zu finden und deren Funktion ist noch nicht geklärt Schleimhaut-assoziiertes lymphatisches Gewebe (MALT=Mucosa-associated lymphoid tissue): • Die Schleimhaut all dieser lymphatischen Gewebe ist spezialisiert für die Antigen-aufnahme und Weiterleitung an Lymphozyten • PEYER-Plaques (Noduli lymphatici aggregati): - sind Ansammlung von Lymphfollikeln in Lamina propria mucosae (ca. 10-50 LF) der gesamten Darmschleimhaut - sind besonders häufig im Ileum gegenüber des Mesenterialansatzes (> 25 LF) - Gesamtzahl beträgt ca. 100 bei Jugendlichen und 50 bei Greisen. • Noduli lymphatici solitarii • Appendix vermiformis • Domareale: - nichtfollikuläre Lymphozytenansammlungen (B- & T-) zwischen den Follikeln buchten sich domartig gegen das Darmlumen vor - hier fehlen Krypten, Zotten und Becherzellen, dafür sitzen hier besondere „Enterozyten“ ohne Zotten aber mit Mikroplicae (M-Zellen) • M-Zellen [microfolded (wegen Microplicae) cells]: - über Lymphfollikeln der Schleimhäute vorhandene Zellen mit basalen Zellfalten und Mikroplicae (Membranartige Falten = microfold = M-Zellen; keine Mikrovilli) - sind in gastrointestinalen und respiratorischen Epithelien in Domareale lokalisiert - umschließen Lymphozyten, Makrophagen und dendritische Zellen - sind für die Resorption antigener Substanzen spezialisiert (besitzen keine IgA-Rezeptoren (zur Erleichterung von Antigenaufnahme)
