какие гормоны вырабатывает тимус
Что нужно знать о патологии тимуса
Внутренний секрет
Вилочковая железа — источник популяции тимусзависимых лимфоцитов (Т-лимфоцитов), которые отвечают за распознавание антигенов, регуляцию и другие функции иммунного ответа. Именно в тимусе происходит их клонирование и дифференцировка. Для обеспечения защиты созревающих Т-лимфоцитов от воздействия разнообразных антигенов даже существует гемато-тимусный барьер.
Еще одной особенностью вилочковой железы является ее «недолговечность» — с пубертатного периода начинается инволюция, и у взрослых практически вся железистая ткань заменяется жировой.
Значимость этой железы трудно переоценить. При ее недоразвитии происходит снижение клеточного и гуморального иммунитета, в следствие чего возникают септические осложнения в первую очередь вирусной и грибковой природы. В детском возрасте возможно и увеличение вилочковой железы (тимомегалия), которое часто сопровождается экссудативно-катаральным диатезом, тяжелым и длительным течением бронхолегочных заболеваний. Правда, следует учитывать возможность частого физиологического увеличения вилочковой железы на первом году жизни, которое может наблюдаться почти у половины детей.
Отдельно стоят болезни тимуса у взрослых. В большинстве случаев речь идет о различных опухолях вилочковой железы, которые носят общее название — тимомы. Они являются наиболее частыми новообразованиями средостения (комплекс органов, расположенных между правой и левой плевральными полостями), хотя и составляют менее 1 % всех онкологических заболеваний. Чаще всего встречаются доброкачественные образования (65—70 %), но и они могут доставлять большие проблемы больному. Правда, на начальных стадиях и при медленном росте эти опухоли не сопровождаются какими-либо патологическими симптомами, поэтому выявить их можно только случайно, при компьютерной томографии грудной клетки. Однако значительное увеличение объема патологически измененной вилочковой железы приводит к сдавлению и нарушению функции близлежащих органов. Поскольку тимус расположен в средостении, за грудиной, его ближайшими «соседями» являются трахея, пищевод, сердце, аорта, легочная артерия, большая полая вена и нервные волокна.
Характерные симптомы при развитии опухоли тимуса — затруднение дыхания и глотания, кашель, отеки и цианоз верхней части туловища и лица, боль за грудиной, шум и тяжесть в голове, возможен сбой сердечного ритма. Нарушение работы тимуса, которое возможно даже при доброкачественном течении опухоли, часто приводит к развитию миастении — нарушению функции мускулатуры тела. Это нервно-мышечная патология, которая имеет аутоиммунную природу и сопровождается быстрой слабостью и утомляемостью в первую очередь скелетных мышц. Больному человеку трудно встать со стула, подняться по лестнице, руки становятся «ватными». Усталость нарастает к вечеру: нарушается речь, опускаются веки, появляется двоение в глазах, сложно сфокусировать взгляд. При выраженной симптоматике нарушается процесс жевания и глотания, изменяется голос (становится гнусавым). Характерна связь физической нагрузки одних групп мышц с нарушением других функций мышечной системы. Так, после некоторого усилия слабость ощущается не только в мышцах, которые были задействованы, но и во всех остальных. Для злокачественных опухолей, особенно на поздних стадиях, характерны отдаленные метастазы и нарастающая интоксикация.
Лечение болезни комплексное, после хирургической операции назначается лучевая и химиотерапия. Оперативные вмешательства в настоящее время могут в ряде случаев проводиться эндоскопически (торакоскопия), что позволяет значительно сократить послеоперационный период. Современные методы лечения позволяют вернуть здоровье в 60—90 % случаев в зависимости от степени развития патологии.
Тимус – что это? Роль тимуса на первому году жизни ребенка
Ультразвуковая чистка кожи лица со скидкой 50%
Консультация педиатра со скидкой 20%
Тимус (вилочковая железа) – важный орган иммунной системы детей. Он расположен в верхнем отделе грудной клетки и состоит из двух долей, соединяющихся в передней части трахеи. Железа растет до наступления половой зрелости, достигая массы 30–40 грамм, затем постепенно уменьшается (обратное развитие).
Она играет доминирующую роль в иммунной, эндокринной системе. Тимус продуцирует тимозин, тимопоэтин, стимулирующие выработку антител, а также производит Т-лимфоциты – белые клетки крови, уничтожающие аномальные клетки с чужеродными антигенами. Другая функция вилочковой железы – предотвращение патологического роста клеток и предупреждение рака. Следует отметить, что тимус играет ведущую роль в иммунитете ребенка до трех лет.
Роль тимуса в жизни ребёнка
До рождения и в детстве тимус ответственен за производство плюс созревание Т-лимфоцитов, защищающих организм от определенных угроз, включая вирусы, бактерии. Тимус является крупнейшим лимфоидным органом у новорожденных, так как активнее других тканей продуцирует лимфоциты. Железа выступает «первой скрипкой» в развитии и улучшении иммунной системы ребенка.
Тимус производит и секретирует тимозин – гормон, необходимый для выработки Т-клеток. После «созревания» в железе они поступают в кровь и мигрируют в лимфоузлы и селезенку, где помогают иммунной системе бороться с болезнью.
В некоторых случаях функции вилочковой железы снижены, что ослабляет иммунную систему, увеличивая склонность к инфекциям и аллергии. Ребенок страдает затяжными ОРВИ, патология легко переходит в хроническую. Недостаток Т-лимфоцитов в организме может привести к иммунодефицитным заболеваниям, характеризующимися сильной потливостью, отечностью и/или болезненностью горла, припухлостью лимфатических узлов, депрессией.
Недоедание и дефицит белка в раннем возрасте обусловливает медленный или ограниченный рост тимуса, «подрывая» тем самым нормальное функционирование лимфоцитов. Вот почему важно сбалансированное питание с достаточным количеством белка.
Доктора данного направления
Патология тимуса
Основные виды патологии тимуса:
Увеличение тимуса у детей
Отклонение в размере тимуса в большую сторону и снижение его функции обозначают термином «синдром увеличенной вилочковой железы» (СУВЖ) у детей. Проблему увеличенного тимуса чаще рассматривают в свете дифференциальной диагностики с плевритом, перикардитом, опухолями средостения, другими патологиями.
Ошибочно считают, что увеличенный тимус у детей грудного или раннего возраста является физиологическим состоянием. Особенности протекания инфекционных заболеваний у маленьких пациентов с СУВЖ заставляют классифицировать синдром, как патологию. Дети с СУВЖ имеют большую вероятность развития дисбаланса нейроэндокринной плюс иммунной систем. Поэтому пациенты с выявленным увеличением тимуса требуют полного обследования и диспансерного наблюдения у эндокринолога, иммунолога.
Симптомы заболевания или нарушения развития вилочкой железы
Для того, что бы вовремя выявить патологию тимуса, родителям стоит обратить внимание на отклонения, имеющие различную степень выраженности, которые могут свидетельствовать о заболевании или нарушении развития вилочковой железы:
При возникновении подозрений на патологию тимуса, врач может назначить дополнительные методы обследования:
Тимическая недостаточность поддается иммунокорекции, которая индивидуально подбирается врачом аллергологом-иммунологом. Стоит обратить внимание, что своевременная диагностика патологии вилочковой железы особенно актуальна на первом году жизни ребенка, когда ребенку начинают проводить вакцинацию.
Для получения подробных консультаций о роли тимуса в жизни ребёнка на первом году жизни обращайтесь к педиатрам медицинских центров «Президент-Мед»
Гродненская областная детская клиническая больница
У вилочковой железы есть еще одно имя – тимус, что в переводе с греческого означает «жизненная сила». Тимус в нашем организме играет роль школы, в которую приходят обучаться специальные тимусные клетки (Т-лимфоциты). Обучение в этой школе очень серьёзное, особенно в первые 2-3 года жизни ребенка. Интересно, что до символического «выпускного бала» доходит только 5% клеток, остальные 95% уничтожаются, как не выдержавшие экзамен. На лучших «выпускников» возлагается ответственность находить, распознавать и уничтожать плохие клетки, которые могут вызвать ряд вирусных, бактериальных и аутоиммунных заболеваний.
У новорожденных детей тимус относительно велик. Ближе к 5 годам функция тимуса начинает угасать, и начинается обратное развитие железы, её инволюция. К 40 годам она уменьшается в 100 раз, и в организме остается функционировать только небольшое количество тимусной ткани.
У тимуса сложные взаимосвязи с надпочечниками. Установлено, что под влиянием гормонов надпочечников происходит уменьшение размеров тимуса, а тимус, в свою очередь, способен в определенных условиях угнетать функцию надпочечников. Именно поэтому, во время стрессовых ситуаций увеличение тимуса (так называемая «тимомегалия») может привести к острой надпочечниковой недостаточности и синдрому внезапной смерти.
У детей с тимомегалией частые простудные заболевания, субфебрильная температура. Такие дети крупнее сверстников, бледные, несколько пастозные, более вялые, быстро устают и апатичны. Замечено, что эти дети чаще спят на животе, так как это положение делает более свободным дыхание. Часто увеличение тимуса обнаруживается случайно, при рентгенографии органов грудной клетки. В этом случае обязательно нужно проконсультироваться со своим педиатром. Детям с тимомегалией рекомендуется активный двигательный режим, осторожные тренировки, мягкое закаливание, домашнее воспитание, гипоаллергенная диета и избегание травм.
Многие ученые считаю тимус регулятором нашей молодости, потому что кроме обучения тимусных клеток, тимус вырабатывает особые гормоны, которые способствуют восстановлению клеток кожи, а также дают ощущения радости и счастья.
Иногда рождаются дети без тимуса. Такое заболевание называется синдромом Ди-Джорджи. Это врожденное заболевание, когда на 4-6 неделе беременности происходит дефект развития плода в определенном месте (3 и 4 жаберные карманы), в результате которого рождается ребенок с врожденным пороком сердца, иммунодефицитом, отсутствием или уменьшением паращитовидных желез, дефектом нёба, нарушением речи, неврологическими и психическими нарушениями.
В последние 3 года появилась надежда на более полноценную жизнь у пациентов с синдромом Ди-Джорджа. Ученые США и Великобритании в лечении синдрома Ди-Джорджи с успехом используют пересадку тимуса или тимусной ткани в бедренную мышцу.
Зав. приёмным отделением УЗ «ГОДКБ» Воронцова О.М.
Жизненная сила вилочковой железы
О вилочковой железе обычно говорят редко и мало, а тем не менее, она является одним из важных органов иммунной системы. По своему виду железа напоминает двузубую вилку, поэтому и назвали её вилочковой. Расположена она в верхней части грудной клетки, у основания грудины.
Её вес всего 15 грамм.
У вилочковой железы есть еще одно имя – тимус, что в переводе с греческого означает «жизненная сила». Тимус в нашем организме играет роль школы, в которую приходят обучаться специальные тимусные клетки (Т-лимфоциты). Обучение в этой школе очень серьёзное, особенно в первые 2-3 года жизни ребенка. Интересно, что до символического «выпускного бала» доходит только 5% клеток, остальные 95% уничтожаются, как не выдержавшие экзамен. На лучших «выпускников» возлагается ответственность находить, распознавать и уничтожать плохие клетки, которые могут вызвать ряд вирусных, бактериальных и аутоиммунных заболеваний.
У новорожденных детей тимус относительно велик. Ближе к 5 годам функция тимуса начинает угасать, и начинается обратное развитие железы, её инволюция. К 40 годам она уменьшается в 100 раз, и в организме остается функционировать только небольшое количество тимусной ткани.
У тимуса сложные взаимосвязи с надпочечниками. Установлено, что под влиянием гормонов надпочечников происходит уменьшение размеров тимуса, а тимус, в свою очередь, способен в определенных условиях угнетать функцию надпочечников. Именно поэтому, во время стрессовых ситуаций увеличение тимуса (так называемая «тимомегалия») может привести к острой надпочечниковой недостаточности и синдрому внезапной смерти.
У детей с тимомегалией частые простудные заболевания, субфебрильная температура. Такие дети крупнее сверстников, бледные, несколько пастозные, более вялые, быстро устают и апатичны. Замечено, что эти дети чаще спят на животе, так как это положение делает более свободным дыхание. Часто увеличение тимуса обнаруживается случайно, при рентгенографии органов грудной клетки. В этом случае обязательно нужно проконсультироваться со своим педиатром. Детям с тимомегалией рекомендуется активный двигательный режим, осторожные тренировки, мягкое закаливание, домашнее воспитание, гипоаллергенная диета и избегание травм.
Многие ученые считаю тимус регулятором нашей молодости, потому что кроме обучения тимусных клеток, тимус вырабатывает особые гормоны, которые способствуют восстановлению клеток кожи, а также дают ощущения радости и счастья.
Иногда рождаются дети без тимуса. Такое заболевание называется синдромом Ди-Джорджи. Это врожденное заболевание, когда на 4-6 неделе беременности происходит дефект развития плода в определенном месте (3 и 4 жаберные карманы), в результате которого рождается ребенок с врожденным пороком сердца, иммунодефицитом, отсутствием или уменьшением паращитовидных желез, дефектом нёба, нарушением речи, неврологическими и психическими нарушениями.
В последние 3 года появилась надежда на более полноценную жизнь у пациентов с синдромом Ди-Джорджа. Ученые США и Великобритании в лечении синдрома Ди-Джорджи с успехом используют пересадку тимуса или тимусной ткани в бедренную мышцу.
Зав. приёмным отделением УЗ «ГОДКБ» Воронцова О.М.
Самый загадочный орган иммунной системы
Вплоть до средних веков одним из претендентов на роль телесного вместилища души считался тимус. В наши дни самой удивительной особенностью этого органа называют его склонность к раннему старению и полной деградации с возрастом. Почему так происходит? Если взрослые могут обходиться без этой железы, то зачем она нужна детям?
Вилочковая железа
Тимус относится к центральным элементам иммунной системы. Свое название железа получила в честь душистого растения чебрец (Thymus), из клеток которой было выделено азотистое основание тимин, входящее в состав ДНК. Это небольшой орган розовато-серого цвета, мягкой консистенции, расположенный в центральной части грудной клетки. Он покрыт капсулой из плотной соединительной ткани, от которой в глубину отходят перемычки, делящие его на дольки. Верхние, более узкие, концы долей выходят за пределы грудной полости, иногда достигая щитовидной железы. Доли тимуса напоминают двузубую вилочку, что и дало название этому органу — «вилочковая железа».
Если тимус недостаточно развит, как, например, при таком генетическом заболевании, как синдром ДиДжорджи, то у детей развивается врожденный иммунодефицит. Болезнь приводит к уменьшению количества Т-лимфоцитов в крови и проявляется повышенной чувствительностью к вирусным, грибковым и некоторым бактериальным инфекциям. Иногда в зрелом возрасте наблюдается особое нарушение иммунологических процессов, связанное с патологией тимуса и других лимфоидных органов, что может быть причиной внезапной смерти от наркоза во время операции.
Его задача — обнаружить клетки, которые в силу различных повреждений превратились в чужеродные, например, под воздействием вируса
Клетки-няньки и школа для лимфоцитов
В отличие от костного мозга, который дает начало практически всем клеткам иммунной системы (эритроцитам, тромбоцитам, гранулоцитам, моноцитам, лимфоцитам), тимус «специализируется» на продукции исключительно Т-лимфоцитов. Буква Т в названии указывает на принадлежность к тимусу, это своеобразное клеймо изготовителя. Именно в тимус из костного мозга мигрируют предшественники этих клеток (тимоциты), чтобы пройти сложный процесс созревания и многоэтапной специализации. В наружном, корковом, слое тимуса расположены эпителиальные клетки, имеющие множество инвагинаций. Своими отростками клетки как бы «обнимают» незрелые тимоциты, за что и получили образное название «клетки-няньки». По мере созревания тимоциты продвигаются из коркового слоя в глубину и попадают в мозговой слой тимуса, где под влиянием гормонов и цитокинов происходят их дифференцировка и иммунологическое «обучение». Получив «аттестат зрелости», функционально полноценные Т-лимфоциты поступают в кровь и расселяются в лимфоидных органах. Процесс созревания занимает примерно 20 сут. Поразительно, что в многоэтапном процессе развития и селекции выживает лишь 2–10% клеток.
Часовые клеточного иммунитета
На внешней оболочке Т-лимфоцитов находятся белки, распознающие специфичные молекулы тканевой совместимости данного организма. Т-лимфоцит похож на часового, который охраняет организм от чужаков, спрашивая «пароль» у каждой клетки, встречающейся на его пути. Его задача — обнаружить клетки, которые в силу различных повреждений превратились в чужеродные, например, под воздействием вируса. Если клетка выглядит подозрительно, то она незамедлительно подлежит разрушению. Для выполнения этой функции Т-лимфоциты должны быть способны распознать собственные антигены тканевой совместимости, специфичные для каждого организма. При этом Т-лимфоциты не должны реагировать на аутоантигенные пептиды, связанные с собственными антигенами тканевой совместимости. Из широчайшего спектра вариантов антигенов тканевой совместимости лишь немногие экспрессированы на клетках данного индивида и нуждаются в распознавании Т-лимфоцитами. Именно поэтому селекция тимоцитов сопровождается большими энергетическими затратами и 95% гибелью. Зато зрелые периферические Т-лимфоциты живут долго и способны отвечать клональной экспансией в случае встречи со специфическим чужеродным антигеном.
Размеры тимуса являются максимальными в детском возрасте, но после начала полового созревания этот орган подвергается значительной атрофии и инволюции
Инволюция тимуса
Размеры тимуса являются максимальными в детском возрасте, но после начала полового созревания этот орган подвергается значительной атрофии и инволюции. У новорожденного тимус уже полностью развит и в течение первого года жизни достигает максимальных размеров — 25 см3: его длина составляет 5 см, ширина — 4 см, толщина — 6 мм. У 6-месячного ребенка масса тимуса достигает от 12 до 20 г, что составляет 0,5% массы тела. Сложная структура и напряженное функционирование железы сохраняются в течение первых 2–3 лет жизни. Самая высокая продукция Т-лимфоцитов происходит до 2 лет, а затем быстро уменьшается. Тимус продолжает расти до наступления половой зрелости, достигая максимального размера (длина до 7,5–16 м) и массы (35–40 г), а после 14–15 лет начинается процесс инволюции. К 20 годам половина функционирующей ткани тимуса замещается жировой тканью и у 25-летних масса железы уменьшается до 25 г с сохранением ее общих очертаний. В течение первых 50 лет жизни ежегодно теряется по 3% истинно тимической ткани. К 50–60 годам инволюция тимуса завершается, его масса составляет менее 15 г, а к 70–75 — около 6 г. Атрофии подвергаются главным образом латеральные участки железы и отчасти нижние, так что железа у взрослого человека принимает более удлиненную форму. По мере инволюции тимус утрачивает былой цвет и за счет увеличения в нем доли стромы и жировых клеток становится более желтым. Вместе с деградацией органа значительно уменьшается и почти полностью прекращается выработка Т-лимфоцитов, с чем отчасти связывают снижение иммунитета у лиц пожилого возраста.
Почему тимус деградирует?
Из всех органов иммунной системы только для тимуса характерна возрастная инволюция. Однако следует отметить, что количество Т-лимфоцитов долгое время сохраняется на достаточном уровне. Дело в том, что значительную часть популяции Т-лимфоцитов составляют долгоживущие клетки, которые не нуждаются в постоянном обновлении. Более того, зрелые Т-лимфоциты подвергаются так называемой колониальной экспансии, то есть избирательной пролиферации при встрече со своим антигеном, за счет чего их численность увеличивается, поэтому количество Т-клеток может поддерживаться во взрослом организме и при отсутствии тимуса. Кроме того, иммунная система располагает некоторыми компенсаторными возможностями для замещения отдельных функций недостающих Т-лимфоцитов. Да и в целом необходимость в генерации новых Т-лимфоцитов с возрастом снижается. Первичные контакты с инфекционными агентами происходят в основном в первые годы жизни, а в дальнейшем встреча с новыми патогенами случается не так часто, поэтому энергозатраты на содержание тимуса становятся нецелесообразными. К тому же постоянная активность тимуса с возрастом чревата развитием стрессовой гиперчувствительности иммунной системы, имеющей патологические последствия.
Тимусзависимая старость
Как видим, возрастная инволюция тимуса не вызывает катастрофического снижения иммунитета. Однако встреча с вирусами кори или ветрянки приводит к более тяжелым осложнениям у взрослых по сравнению с детьми, у которых тимус функционирует в полную силу. Не зря именно в течение первых трех лет жизни, то есть в период «расцвета» тимуса, врачи стараются вакцинировать ребенка против всех наиболее опасных и частых инфекционных заболеваний: туберкулеза, полиомиелита, дифтерии, столбняка, коклюша, кори. В этом возрасте иммунная система организма, как правило, отвечает на введение вакцины выработкой активного иммунитета, в частности путем формирования клонов долгоживущих Т-клеток. Благодаря этому впоследствии при встрече с болезнетворным микроорганизмом включается сигнал колониальной экспансии, активирующий Т-лимфоциты. Несмотря на это, предполагают, что возрастное ослабление иммунной системы, проявляющееся в виде слабой устойчивости к инфекциям, невосприимчивости к вакцинам и аутоиммунным заболеваниям, обусловлено прежде всего старением тимуса. Ведь разнообразные инфекции атакуют человека на протяжении всей его жизни, и «запастись» специфичными иммунными клетками на все случаи практически невозможно, да и запас Т-лимфоцитов постепенно исчерпывается.
Из всех органов иммунной системы только для тимуса характерна возрастная инволюция. Однако следует отметить, что количество Т-лимфоцитов долгое время сохраняется на достаточном уровне
Можно ли «омолодить» тимус?
Фактически тимус начинает деградировать с первых лет жизни, однако это становится заметно в период полового созревания. Закономерно, что инволюция тимуса напрямую связана с влиянием половых гормонов. Отмечено, что инволюцию тимуса способны замедлить пептиды шишковидной железы. Аналогичным образом действует ее гормон мелатонин, способный даже вызывать «омоложение» органа. Поскольку с возрастом ткань тимуса заменяется жировыми клетками, логично, что тимус довольно хорошо восстанавливается при соблюдении низкокалорийной диеты. Способствует этому, скорее всего, «гормон голода» — грелин, правда, у него есть побочный эффект в виде ослабления сексуальной мотивации. У людей старше 70 лет отмечен более разнообразны набор Т-клеточных рецепторов по сравнению с теми, которые еще не преодолели 70-летний рубеж. Удивительно, что продукция Т-лимфоцитов тимусом, пусть и в небольшом количестве, сохраняется даже у людей 100-летнего возраста. При этом у долгожителей менее выражены популяции клеток-клонов — то есть клеток, произошедших от одного активированного Т-лимфоцита. Возможно, именно эти особенности иммунитета позволяют долгожителям лучше противостоять инфекциям и быть более здоровыми. При этом возникает «тимусная селекция», в результате которой люди со сниженным иммунитетом реже становятся долгожителями.
Теперь понятно, почему тимус деградирует с возрастом. Во-первых, производство каждого Т-лимфоцита является слишком энергозатратным процессом. Во-вторых, клетки, прошедшие все этапы созревания, дифференцировки и отбора, могут жить долго и в случае необходимости размножаться клонированием. В-третьих, специфичные наборы клеточных рецепторов практически на все случаи чужеродных антигенов способны сформироваться в течение первого десятилетия жизни, а затем шанс столкнуться с новым инфекционным агентом значительно уменьшается. В-четвертых, подвергать организм иммунологическому стрессу без острой на то необходимости не только нецелесообразно, но и крайне опасно
Татьяна Кривомаз, канд. биол. наук
Список литературы находится в редакции