Prinzipien der körperlichen Abwehr

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1 Prinzipien der körperlichen Abwehr Abgewehrt werden müssen: - Fremdorganismen (Bakterien, Viren, Parasiten) - körperfremde Verbindungen (Fremdeiweiße, Toxine) Abwehrmöglichkeiten: 1. Phagozytose durch Granulozyten und Makrophagen ( unspezifische Abwehr) 2. spezifische Immunantwort durch Lymphozyten) ( spezifische Abwehr)

2 Bestandteile des lymphatischen Systems 1. Lymphfollikel (Noduli lymphatici solitarii) 2. Lymphknoten(Nodi lymphaticii) 3. Tonsillen (Tonsilla lingualis, Tonsillae palatinae, pharyngeales) (sog. lymphoepithelialer Rachenring) 4. Thymus 5. weiße Pulpa der Milz DD Primär- vs. Sekundärfollikel Lymphfollikel mit hellerem Reaktionszentrum (Keimzentrum) werden Sekundärfollikel genannt. Hier hat bereits ein Antigenkontakt stattgefunden.

3 Sekundärfollikel Sie - entstehen nach Antigenkontakt - bestehen aus B-Zentroblasten B-Lymphozyten follikulär dendritischen Zellen vereinzelten T-Helferzellen Makrophagen In den Keimzentren findet eine lebhafte Lymphozytenneubildung statt ( viele Mitosen). Die Mehrzahl der Lymphozyten stirbt aber ab ( Apoptose). Die Zelltrümmer werden von Makrophagen beseitigt. Durch Antigenpräsentation der follikulär dendritischen Zellen bilden sich Gedächtniszellen.

4 Einteilung der lymphatischen Organe Lymphoretikuläre Organe - Lymphknoten - Milz Lymphoepitheliale Organe - Tonsillen - Thymus

5 Lymphoepitheliale Organe = enge morphologische Beziehung zwischen Epithel und Lymphfollikel bzw. -knoten - Tonsilla lingualis (= Gesamtheit des über den Zungengrund verteilten lymphatischen Gewebes, der Folliculi linguales) - paarige Tonsilla palatina (Gaumenmandel) - unpaare Tonsilla pharyngealis (Rachenmandel) - Thymus

6 Der Waldeyersche (lymphoepitheliale) Rachenring Tonsilla palatina (Gaumenmandel) mandelgroßes Organ ( Name) an der palatinalen Seite durch bindegewebige Kapsel begrenzt und im Gaumen verankert; Bindegewebssepten führen zu einer Läppchengliederung der Gaumenmandeln an der oralen Seite z.t. verzweigte Epitheleinsenkungen (sog. Fossulae und Cryptae tonsillares) mit lymphoretikulärem Gewebe ( Oberflächenvergrößerung auf ca. 300 cm 2 /Tonsille) im Epithel- und Bindegewebe: massenhaft Lymphozyten (mit Plasmazellen!), auch Granulozyten Sekundärfollikel (entstehen gleich nach der Geburt) interfollikuläre Zone (überwiegend T-Lymphozyten) in der Nähe der Mandeln münden muköse Speicheldrüsen, die direkt an der Rachenoberfläche münden, nicht in die Krypten! (DD zu Zungenbälgen) - mehrschichtig unverhorntes Plattenepithel - Tonsillarpfröpfe (= abgeschilferte Epithelien, Speisereste sowie Lymphozyten und Granulozyten im Kryptenlumen)

7 Tonsilla lingualis Mundhöhlenepithel: einzelne Epitheleinsenkungen (Einzelkrypten) aus unverhorntem mehrschichtigem Plattenepithel mit lymphatischem Gewebe (Folliculi linguales, sog. Zungenbälge), in der Gesamtheit als Tonsilla lingualis bezeichnet in die Krypten münden die Ausführungsgänge der mukösen Gll. lingulales posteriores - in der Umgebung: quergestreifte Muskulatur sowie Endstücke und Ausführungsgänge der mukösen Glandulae linguales posteriores Tonsilla pharyngealis (Rachenmandel) Aufbau prinzipiell wie bei Tonsilla palatina, jedoch kleineres Organ in die Epithelfurchen münden seromuköse Drüsen aus dem oberen Pharynxbereich - respiratorisches Epithel (mehrreihiges Flimmerepithel mit Becherzellen) generell: Tonsillen haben im Unterschied zu den Lymphknoten keine zuführenden, sondern nur ableitende Lymphgefäße Klinik: Adenoide (sog. Polypen): Hyperplasie der Rachentonsille, häufig bei Kindern. Behindert die Nasenatmung ( chirug. Adenotomie) (eitrige) Tonsillitis (Mandelentzündung)/ Angina (=akute Tonsillitis) Die Mandeln sind eine erste Abwehrfront gegen Infekte und deshalb (bakteriell oder viral) häufiger entzündet. (chirugische) Tonsillektomie

8 Thymus beim Neugeborenen: bis zur Pubertät: danach: beim Erwachsenen: Lage: Gliederung: ca. 15 g schwer bis zu 40 g Involution (zunächst in der Rinde stärker als im Mark) Thymusrestkörper (Fettkörper) hinter dem Manubrium sterni zwischen den beiden Pleurasäcken aus 2 Lappen, die nicht scharf voneinander abgrenzbar sind kerndichte Rinde helleres zentrales Mark Der Thymus besteht aus verzweigten Epithelzellen (Thymusepithelzellen), zwischen denen in der Rinde dichter, im Mark locker angeordnete T-Lymphozyten liegen, die sich in verschiedenen Stadien der Differenzierung und Reifung befinden. Ferner: Fibroblasten und viele Makrophagen. Die Thymusepithelzellen haben große Kerne und zahlreiche Fortsätze. Sie produzieren keine retikulären Fasern, so daß das Grundgerüst des Thymus aus den über ihre Zellfortsätze verbundenen Thymusepithelzellen besteht. Ausschleusung der geprägten T-Lymphozyten über die Kapillarwände in das Gefäßsystem mit Besiedelung der peripheren lymphatischen Organe. Dort findet dann die weitere Vermehrung der T-Lymphozyten statt.

9 Thymus ff Rinde: aus: - vielen kleinen Lymphozyten (Thymozyten) Makrophagen, Epithelzellen Die Epithelzellen umfassen mit ihren Fortsätzen eine Lymphozytengruppe und stehen über Desmosomen untereinander in Verbindung. Dadurch Vermehrung der Lymphozyten mit Schutz vor zirkulierenden Antigenen. Die Fortsätze bilden eine Blut-Thymus-Schranke. Funktion Selektion der T-Lymphozyten mit Abbau durch Makrophagen Mark: aus: - Lymphoblasten, Lymphozyten, Epithelzellen, Hassall-Körperchen Die Fortsätze der Epithelzellen trennen die Gefäße von den Lymphozytennestern nur unvollständig ( Antigenkontakt). Funktion Reifung der Lymphozyten

10 Hassall-Körperchen Thymus ff µm Durchmesser; auffällig vergrößerte Epithelzelle (gelegentlich verkalkt), um die konzentrisch Markzellen angeordnet sind. Degenerationszeichen wie Auflösung des pyknotischen Zellkerns. Kommen schon im fetalen Thymus vor. Funktion: unbekannt Die Gefäße werden mit den Bindegewebssepten ins Organinnere geführt. Die Thymuskapillaren haben ein Endothel ohne Poren und eine dicke Basalmembran. Funktionen des Thymus: (1) Bildung, Vermehrung und Prägung der T-Lymphozyten aus großen blastischen Stammzellen (aus dem Dottersack stammend) Proliferation und Differenzierung der Lymphozyten wird u.a. durch Faktoren geregelt, die von den Thymusepithelzellen gebildet werden. (2) Prägung fremd-eigen = Bildung und Selektion immunologisch kompetenter Zellen, insbesondere der zellgebundenen Immunität (Transplantatabstoßung)

11 Kennzeichen: Lymphknoten - bohnenförmig, bis zu 2 cm groß - von dünner bindegewebiger Kapsel umgeben, von der Trabekel ins Innere ziehen - von Lymphe durchströmt (afferente und efferente Lymphgefäße). Das (meist einzige) Vas efferens verläßt am Hilum den Lymphknoten - hierarchisch organisiert: regionäre Lymphknoten Sammellymphknoten große Lymphstämme [Ductus thoracicus, Ductus lymphaticus dexter] Blut [Vena subclavia sinistra bzw. dextra] Aufbau: kollagenfaserige Kapsel mit Trabekeln Parenchym aus retikulären Fasern mit freien Zellen (Lymphozyten, Plasmazellen, Makrophagen, Granulozyten) Randsinus, Intermediär- und Marksinus Rinde, parakortikale Zone, Mark Funktion: biologischer Abwehrfilter Transit der Lymphozyten vom Gewebe in die Blutbahn oder aus der Blutbahn ins Gewebe Lymphozyten erreichen aus zwei Richtungen den Lymphknoten: 1. über die afferente Lymphe (relativ gering) 2. über die hochendothelialen Venulen Die Anheftung der Lymphozyten an die Endothelzellen dieser Venulen läuft über Adhärenzmoleküle wie Selektine und Integrine.

12 Rinde (Cortex): aus: Lymphknoten ff - Organkapsel, Randsinus, Intermediärsinus - Primär- und/oder Sekundärfollikeln; B- Lymphozyten und wenigen T-Lymphozyten (sog. B-Zell-Areal) Abgabe der von den Plasmazellen gebildeten Immunglobuline über das efferente Lymphgefäß. parakortikale Zone: vor allem von T-Lymphozyten besiedelt; interdigitierende dendritische Zellen ( Antigenpräsentation) postkapilläre Venulen mit einem auffallend hohen (isobis hoch-prismatischen) Endothel [ Rezirkulation der Lymphozyten] parakortikale und Markzone: sog. T-Zell-Areal Mark (Medulla): aus Marksträngen und bindegewebigen Trabekeln, Marksinus Markstrang aus: Fibroblasten, Plasmazellen, Makrophagen

13 Lymphfluß im Lymphknoten (sog. lymphatisches Wundernetz) Vasa afferantia durchbohren die Kapsel und münden in den Randsinus. Radiär verlaufende Intermediärsinus münden in den Marksinus. Der Abfluß der Lymphe erfolgt am Hilum durch das Vas efferens. Lymphsinus weden von retikulären Fasern durchzogen. Sie sind mit einem Endothel ausgekleidet, den sog. Uferzellen, die die retikulären Fasern überdecken. Die Retikulumzellen liegen in dem an die Sinus angrenzenden lymphoretikulären Gewebe. Das Trabekelwerk aus Uferzellen und retikulären Fasern bildet ein Reusensystem, das langsam von der Lymphe durchströmt wird und den Abwehrzellen vielfältige Berührungsmöglichkeiten mit dem Lymphinhalt bietet. Nur ca. 1% der Lymphe gelangt aus den Sinus in das dichtere umgebende Lymphgewebe. Die Säuberung der Lymphe findet in den Lymphsinus statt. Ca. 60 % der täglich gebildeten Lymphe fließt in den Lymphknoten ins Blut zurück (und nicht über die Venenwinkel).

14 Milz (lat.: lien, gr.: splen) = lymphatisches Organ, das in den Blutkreislauf eingeschaltet ist (Menge des lymphoretikulären Gewebes der Milz entspricht in etwa dem aller Lymphknoten) Aufbau: Kapsel weiße Pulpa rote Pulpa Milzkapsel (Tunica fibrosa) mit Tunica serosa (Peritonealüberzug) Aus der Kapsel stammende Trabekel bilden das Stützgerüst des Organs, in dem retikuläres Gewebe als feines Schwammwerk eingebaut ist. weiße Pulpa (sog. Milzfollikel, Milzknötchen oder Malphigi-Körperchen) = Gesamtheit der lymphoretikulären Arterienscheiden (ca. 25% des Milzvolumens) aus: - periarteriolären lymphatischen Scheiden (sie umgeben die Zentralarteriolen) aus: (vorwiegend) T-Lymphozyten, interdigitierenden dendritischen Zellen ( Antigenpräsentation) - Lymphfollikeln aus: (vorwiegend) B-Lymphozyten, retikulärem Bindegewebe - Marginalzone Durchmischungszone der weißen und roten Pulpa mit: Antigenpäsentation und Rezirkulation der B- und T- Lymphozyten ins Gefäßsystem Funktion Antigenpäsentation, Antikörperbildung und Rezirkulation der B- und T-Lymphozyten ins Gefäßsystem

15 rote Pulpa = blutreiches Gewebe zwischen den Milzknötchen (ca. 75% des Milzvolumens) aus: - Fibroblasten, retikulären Fasern, Makrophagen, Blutzellen - Blutgefäßen (Sinus) mit: unregelmäßigem Lumen, Poren zwischen den Endothelzellen, Fehlen einer zusammenhängenden Basalmembran Funktion Übertritt von Blutzellen aus dem Sinus in den Parenchymraum der roten Pulpa und zurück Erythrozytenabbau

16 Blutgefäßsystem der Milz weiße Pulpa: Arteria lienalis Segment-, Trabekel- oder Balkenarterie Zentralarterie mit Lymphozytenscheide und Lymphfollikel (im Milzknötchen oder Malphigi-Körperchen) Zentralarterienäste Marginalsinus rote Pulpa: Pinselarteriole Hülsenkapillare Endkapillaren Sinusoide (offener und geschlossener Kreislauf) Pulpavene Trabekelvene Vena lienalis (Austritt am Milzhilum)

17 Funktion der Milz - Bildung von Lymphozyten - Abwehrfunktion - Erythrozytenabbau - Speicherung von Blut Erythrozytenabbau Durch geringere Flexibilität der Erythrozytenmembran ( geringere Verformbarkeit alter Erys) sind die Erythrozyten nicht mehr in der Lage, die Wand der Milzsinusoide zu passieren und zurück in den Kreislauf zu gelangen. Sie werden von Makrophagen der roten Pulpa phagozytiert. Beim Abbau der Erys anfallende Hämoglobinbestandteile (Globin und Häm) werden erneut genutzt. (1) das (eisenfreie) Porphyringerüst des Häms Abbau zu Bilirubin (2) Eisen des Häms Eisenspeicherprotein der Milz: Ferritin Transport des Eisens ins Knochenmark: Transferrin

18 Mikroskopische Differentialdiagnose der lymphatischen Organe Milz Kapsel mit Peritonealüberzug rote Pulpa ( Blutgefäße) Milzfollikel/Milzknötchen/Malphigi-Körperchen Thymus Altersveränderungen! Rinden- und Markbereich Hassallsche Körperchen Lymphknoten Kapsel ein- und austretende Lymphgefäße subkapsulärer Randsinus Tonsilla palatina mehrschichtig unverhorntes Plattenepithel viele verzweigte Krypten, in die keine Drüsen münden Tonsillarpfröpfe Tonsilla pharingealis mehrreihiges Flimmerepithel sero-muköse Drüsen münden in Epithelbuchten Tonsilla lingualis mehrschichtig unverhorntes Plattenepithel Anschnitte von Speicheldrüsen und Skelettmuskulatur