Lymphatische Organe. Rotes Knochenmark, Thymus, Lymphknoten, Milz, Tonsillen, MALT

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1 Lymphatische Organe Rotes Knochenmark, Thymus, Lymphknoten, Milz, Tonsillen, MALT

2 Klassifizierung der Lymphatischen Gewebe nach gewebspezifischen Kriterien Lymphepiteliale Gewebe: Thymus Tonsillen Appendix vermiformis Lymphoretikuläre Gewebe: Lymphknoten Milz Lymphfollikel Eigenschaft: Assoziation von epilethelialen Zellverbänden mit Lymphfollikel (MALT) Eigenschaft: Retikuläres Bindegewebe, das als Stroma die Organstruktur ausmacht.

3 Klassifizierung von Abwehrorganen nach Funktion Primäre lymphatische Organe Rotes Knochenmark Produktion und Prägung der B-Lymphozyten Sekundäre lymphatische Organe Thymus Proliferation und Prägung der T-Lymphozyten Lymphknoten Milz MALT Tonsillen Abwehr in der Lymphe Abwehr im Blutplasma Abwehr an der Schleimhaut Abwehr gegen Keime aus dem Nasen-Rachen-Raum

4 Klassen von Lymphozyten B-Lymphozyten für die humorale Abwehr T-Lymphozyten für die zelluläre Abwehr Plasmazellen Antikörper- Produktion (IgG, IgM,IgA,IgE) CD4 positiv TH4 (Helfer Zellen) CD8 positiv THB (cytotoxische Lymphozyten) NK (Natural Killer Zellen) Bindung von Antigenen Unspezifische Immunabwehr

5 Organisation der Immunabwehr

6 Ablauf der Immunreaktion Erkennen und Binden des Antigens (Schlüssel-Schloß Prinzip) B-Lymphozyten direkt T-Lymphozyten indirekt (Antigen präsentierende Zelle) Proliferation Differenzierung Effektorzelle Gedächtniszelle Beendigung und Apoptose der meisten Effektorzellen

7 Verteilung von B- und T-Lymphozyten Rotes Knochenmark, Thymus, Lymphknoten, Milz, Tonsillen, MALT 100% T-Lymphozyten 80 T- und 40 % B-Lymphozyten 45% T und 55 % B-Lymphozyten 10% T- und 90% B-Lymphozyten 80% B und 20% T-Lymphozyten) Blut

8 Lymphozyten runder bis ovaler Zellkern basophiles oder granuliertes Zytoplasma variable Größe (kleine Lymphozyten 4-7µm, Mittelgroße bis große Lymphozyten bis 15µm), Natürliche Killerzellen). Aus: Benninghoff, Anatomie, Bd. 2, U & S (2004)

9 Lymphozyt Plasmazelle * Elektronenemikroskopische Aufnahmen von Lymphozyten * Plasmazelle mit Radspeichenstruktur des Chromatins

10 Morphologie der Lymphozyten Lymphozyt Lymphozyt Plasmazelle

11 Antikörper als Komponenten der spezifischen Immunabwehr

12 Humoraler Mechanismus der adaptiven Immunreaktion über B-Lymphozyten (B-Zellantwort) Primärreaktion TH-abhängig Sekundärreaktion Bindung des Antigens an membranständige Ig-Moleküle der B- Lymphozyten Stimulierung der Proliferation über TH Lymphozyten Vermehrung und clonale Selektion Differenzierung zu Plasmazellen und Ig Produktion (IgM, IgG)

13 Klassen und Funktionen der T-Lymphozyten

14 Zelluläre Mechanismen der adaptiven Immunreaktion über T-Lymphozyten CD4-positive T-Lymphozyten CD8-positive T-Lymphozyten

15 Antigenpräsentation Antigenpräsentation: Beispiel interdigitierende, dendritische Retikulumzellen mit CD4-Lymphozyten Enger Kontakt der T4 - Lymphozyten mit den IDZ Prosseziertes Antigen wird an der Oberfläche der IDZ gemeinsam mit MHC-II Antigen exprimiert. Interaktion des T- Zell-Rezeptor-Komplexes und des CD4 Molekül mit dem MHCII/Antigen Komplex. Stimulation der T-Zellen Nach Cytokine-Freisetzung und weitere Interaktion mit den IDZ

16 Antigenpräsentierende Zellen (APZ) Definition: Zellen, die fähig sind, Antigene aufzunehmen, zu prozessieren (proteolytische Bruchstücke) und mit MHC-II an der Oberfläche CD4+ T- Zellen zu präsentieren. Herkunft: Knochenmark Formen: Interdigitierende dendritische Zellen (IDZ), sind zur Kreuzpräsentation fähig (sowohl MHC-II als auch MHC-I und damit auch Interaktion mit CD8+ T- Lymphozyten). Häufigste Form der APZ. Follikuläre dendritische Zellen, liegen in B-Zonen der Follikel können Antikörper an ihrem Fc-Fragment binden und B-Lymphozyten präsentieren. Makrophagen B-Lymphozyten

17 Der Thymus als primäres lymphatisches Organ

18 Lage des Thymus

19 Entwicklung des Thymus Warum epithelial? Herkunft: 3. Schlundtasche (Endoderm) und 3. Schlundfurche (Ektoderm), damit Derivat der epithelbildenden Keimblätter Anfangs rein epithelial. Besiedlung findet statt ab der 9. Woche aus Blutbildungszentren (Dottersack, Leber, Milz, später Knochenmark) in Form von Thymozyten. Ab 17. Woche Trennung in Mark und Rinde Starke Proliferation des Thymusgewebes während der Kindheit Involution am Ende der Pubertät Retrosternaler Fettkörper stellt Restthymus dar

20 Histologie des Thymus Aufbau: Läppchenaufbau Läppchen differenziert in Rinde und Mark Erkennungsmerkmal: Hassalsche Körperchen Juveniler Thymus:(a) Voll ausgebildete Läppchenstruktur Adulter Thymus: (b) Retrosternaler Fettkörper mit Restgewebe

21 Thymusaufbau (Ammenzellen) (regionsspezifische Abwehrzellen)

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23 Reifung der T-Lymphozyten im Thymus Thymusepithel Makrophagen Interdigiti.Dendritische Zellen Einwanderung der T-Lymphozyten aus dem Knochenmark TCR T-Zell Rezeptor CD4 T-Helferzellen CD8 T-zytotoxische Effektorzellen

24 Thymus Ablauf der Konditionierung der T-Lymphozyten auf Immunkompetenz gegenüber Fremd -Antigene und Toleranz von Selbst Antigenen. Ablauf: Besiedlung der Rinde mit Pro-Thymozyten (CD4-/CD8- doppelt negative), Differenzierung zu Prä-Thymozyten mit Rekombination der DNA für TZR. Ergebnis sind CD4+/CD8+ (doppelt positive)thymozyten. Selektion der funktionierende TZR mit Selbst -Toleranz (positive Selektion). Funktioniert über Thymusepithelzellen des Marks, die Proteine (Antigene) peripherer Gewebe (Selbst) exprimieren. Nur diejenigen überleben, deren TZR nicht mit den Selbstantigenen reagiert, als CD4+/CD8- oder CD4-/CD8+ T-Lymphozyten. Entscheiden ist, dass jeweils nur eine Klasse von MHC Antigenen erkannt wird. 90% (doppelt positiv) sterben ab (negative Selektion).

25 Sekundäre lymphatische Organe Lymphknoten Milz MALT Komplex (Appendix vermiformis) Tonsillen Merke! Grundaufbau orientiert sich nach der Zufuhr der Antigene. Lymphknoten über Lymphgefäße Milz über Blutgefäße MALS über die Mukosa der Schleimhäute

26 Lymphknotenstationen

27 Histologie des Lymphknoten in der Übersicht

28 Lymphknoten

29 Histologie des Lymphknotens Z= Reaktionszentrum, m=marginaler Lymphzoytenwall, B= B-Zone, T=T-Zone

30 Funktionsmodell eines Lymphknotens

31 Funktionsmodell eines Lymphfollikels Wall helle Zone Keimzentrum B-Lymphozyten) dunkle Zone Paracortex mit hochendothelialen Venolen

32 Vergleich der funktionellen Zonen B-Zone T-Zone Lokalisation: Rinde in Form von Lymphfollikel (primär oder sekundär) Spezifische Merkmal: Follikuläre dendritische Zellen. Keimzentrum: Dunkle Zone (Proliferation von B- Lymphozyten). Helle Zone Selektion der spezifischen Klone und Differenzierung. Funktion: Proliferation und Differenzierung der B- Lympozyten nach Antigen Exposition Lokalisation: Organabhängig; im Lymphknoten paracortikal. In der Milz als periarterielle Lymphscheiden (PALS). Spezifische Merkmale: Interdigitierende dendritische Zellen. Hochendotheliale Venolen. Kein Keimzentrum. Lymphozyten gleichmäßig verteilt. Funktion: Differenzierung der T-Lympozyten. Rezirkulation der T- und B-Lymphozyten.

33 Rezirkulation der Lymphozyten MALT

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35 Die Milz A.sphlenica Hilus Weiße Pulpa Rote Pulpa Kapsel

36 Aufbau der Milz Grundaubau der Milz orientiert sich nach der Gefäßarchitektur A. spenica, Trabelarterien, Zentralarterien, Pinselarterien, Sinus Weiße Pulpa Aufbau: Periarterielle Scheiden (PALS) enthalten T- Lymphozyten (IDZ), Lymphfollikel überwiegend B- Lymphozyten, Marginalzone (Bund T-Lymphozyten). Funktion: Antigen-Antwort. Spezifische Funktion. Marginalzone enthält B- Lymphozyten, die eine T-Zell unabhängige Reaktion gegen Bakterientoxine (Polysaccharide vermitteln (spetischer Schock). Rote Pulpa Aufbau: Pulpastränge mit Stränge mit venösen Sinus. Geschlossene und offene Zirkulation. Pulpastränge enthalten Markophagen, Retikulumzellen und Plasmazellen. Funktion: Aussortierung und Abbau von alternden Erythrozyten. Eisenspeicherung an Ferritin (Rücktranport in das Knochenmark). Abbau des Hämoglobins zum Bilirubin.

37 Blutzirkulation in der Milz PALS: periartioläre lymphatische Scheide PWP: periphere weiße Pulpa

38 Histologie der Milz

39 Austausch zwischen Sinusoiden und roter Pulpa

40 Colon transversum Makroskopie des Darmrohres-Colon Colon ascendens Caecum Colon descendens Appendix vermiformis Rectum Colon sigmoideum

41 Histologische Übersicht des Appendix vermiformis Das Darmrohr - Appendix

42 Der Appendix vermiformis (Wurmfortsatz) als Beispiel eines MALT-Komplexes

43 Der Mucosa assozierte Complex des Darmes (MALT) Lymphfollikel mit FAE (Follikel asssoziiertem Epithel) M-Zellen und Antigenpräsentation Sekretion von IgA

44 Lokalisation der Tonsillen im Bereich des lymphatischen Rachenringes

45 Tonsillen: Vorkommen Tonsilla palatina (Gaumenmandel) Tonsilla pharyngea (Rachenmandel) Histologie: Lymphfollikel assoziiert mit Oberflächenepithelien. Lymphozyten durchsetzen das Epithel. Einfaltungen des Epithel erzeugt Krypten (ausgeprägt bei der Tonsillae palatinae). Differentialdiagnose der Tonsillen: Tonsilla palatina: Mehrschichtiges Plattenepithel Tonsilla pharyngea: Respiratorisches Epithel Appendix vermiformis: Colonepithel (Krypten mit einschichtigem prismatischen Epithel, viele Becherzellen). Tonsillen: Aufbau und Histologie

46 Tonsilla palatina Übersicht Ausschnitte einer Krypte

47 Mehrreihiges Flimmerepithel Histologische Unterscheidungsmerkmale der Tonsillen: Tonsilla pharyngea: Mehrreihiges Flimmerepithel Keine Krypten Tonsilla palatina: Mehrschichtiges unverhorntes Plattenepithel Tiefe Krypten. Epithel stark durchsetzt von Lymphozyten Tonsilla pharyngea