Лимфа и лимфообразование. Физиологическая роль Т- и В-лимфоцитов.
В начале XX в. А. А. Максимовым была создана унитарная теория кроветворения, согласно которой все лимфоциты происходят из стволовых лимфоидных клеток красного костного мозга, затем они переносятся к тканям, где проходят дальнейшую дифференциацию. При этом одни лимфоциты развиваются и зреют в вилочковой железе (тимусе), превращаясь в иммунокомпетентные Т-лимфоциты,которые в дальнейшем вновь возвращаются в кровяное русло. Другие клетки попадают в дорсальный мешковидный выступ заднего отдела клоаки птиц, называемый фабрициевой сумкой (по лат. bursa Fabricii) или выполняющую ее функцию лимфоидную ткань миндалин, аппендикса, пейеровых бляшек кишки у млекопитающих. Здесь они превращаются в зрелые В-лимфоциты. После созревания В-лимфоциты вновь выходят в кровоток и с ним разносятся к лимфатическим узлам, селезенке и другим лимфоидным образованиям. Часть лимфоидных клеток не проходит дифференцировок в органах иммунной системы. Эти клетки образуют группу так называемых нулевых лимфоцитов, на долю которых приходится 10-20% лимфоидных клеток. Позже при необходимости они способны превращаться в Т- и В-лимфоциты. Лимфоциты могут превращаться и в моноциты, фибробласты, макрофаги, т. е. другие участвующие в восстановительных процессах организма клетки. Благодаря наличию на наружной поверхности мембраны специфических рецепторов, способных возбуждаться при встрече с чужеродными белками, лимфоциты тонко дифференцируют белки собственных тканей и чужие. Эта способность основана на их антигенных различиях. При этом Т-лимфоциты посредством ферментов самостоятельно разрушают эти белковые тела: бактерии, вирусы, клетки трансплантируемой ткани. Из-за этого качества они получили название киллеров — клеток-убийц. Несколько иначе реагируют при встрече с инородным веществом В-лимфоциты. Они вырабатывают специфические антитела, которые нейтрализуют и связывают эти вещества, подготавливая тем самым процесс их последующего фагоцитоза. При видоизменении собственных белков организма лимфоциты способны принимать их за инородные; в этом случае возникают аутоиммунные заболевания. Обычно в кровяном русле находится только часть лимфоцитов, постоянно переходящая в лимфу и возвращающаяся обратно (рециркуляция). Другие лимфоциты постоянно локализуются в лимфоидной ткани. Во время стрессорных состояний лимфоциты интенсивно разрушаются под влиянием гормонов гипофиза и кортикостероидов. Разрушение сопровождается высвобождением и выделением иммунных тел. Лимфоциты являются центральным звеном иммунной системы, но, кроме того, они участвуют в процессах клеточного роста, дифференцировки, регенерации тканей; переносят макромолекулы информационных белков, необходимого для управления генетическим аппаратом других клеток. Лимфа является производной крови. Кровь, тканевая жидкость, лимфа и ликвор вместе образуют внутреннюю среду организма. Лимфа высших животных значительно отличается от гидролимфыкишечнополостных (медузы, гребневики), циркулирующей в их кишечнососудистой системе и непосредственно связанной со средой обитания, а также гемолимфы, которая заполняет сосуды и межклеточные пространства членистоногих и моллюсков, не имеющих замкнутой системы кровообращения. У высших животных помимо лимфы существуют перилимфа и эндолимфа. Первая заполняет пространство между костью внутреннего уха и перепончатым лабиринтом, вторая составляет жидкое содержимое самого перепончатого лабиринта. Полости тела (плевральная, брюшинная и др.), выстланные серозными оболочками, также содержат жидкость. Прямых анатомических связей этих полостей с лимфатическими сосудами не найдено. Образование лимфы и тканевой жидкости впервые было объяснено в середине прошлого столетия К. Людвигом. Согласно его фильтрационной теории, лимфообразование является результатом разницы между гидростатическим давлением в кровяных капиллярах и тканях. Позже эта теория была дополнена Э. Старлингом, который считал, что кроме гидростатического давления важную роль играет разница в онкотическом давлении. Повышение гидростатического давления крови в капиллярах ведет к образованию лимфы, увеличение онкотического давления препятствует лимфообразованию. Из-за большой разницы давления крови в артериальном и венозном концах капилляров процесс фильтрации лимфы происходит в артериальном конце, возвращается лимфа в кровь в венозном. Возврату лимфы способствует и повышенное онкотическое давление венозного конца капилляров. Функции лимфы, как и крови, направлены на поддержание относительного постоянства внутренней среды, т. е. гомеостаза. С помощью лимфы осуществляется возврат белков из тканевых пространств в кровь, участие в перераспределении воды в организме, молокообразовании, пищеварении и обмене веществ. Посредством транспорта из лимфоидных органов макрофагов, лимфоцитов и антител лимфа участвует в иммунных реакциях организма. Она играет решающую роль во всасывании и транспорте жиров и жирорастворимых веществ в кишке. Функция лимфы состоит и в удалении из межклеточного пространства веществ, которые не реабсорбируются в кровеносных капиллярах. Способствуя удалению жидкости из тканевого пространства, лимфатическая система выполняет дренажную функцию. Лимфа представляет собой прозрачную или слабо опалесцирующую жидкость соленого вкуса щелочной реакции (рН 7,35-9,0). Содержание лимфы в разных органах различно; оно соответствует их функции. Наибольшее количество лимфы образуется в печени, что связано с транспортом синтезирующихся здесь белков. На 1 кг массы органа приходится в печени 21-36 мл лимфы, сердце — 5-18, селезенке — 3-12, мышцах конечностей — 2-3 мл. Находящаяся в тканях лимфа представляет собой депо жидкости, которая при необходимости используется для увеличения объема циркулирующей крови. В лимфе, полученной из грудного протока, находится около 60% белка по сравнению с его концентрацией в плазме крови. Это низкое содержание белка обусловливает меньшую по сравнению с кровью вязкость лимфы и более низкое коллоидно-осмотическое давление. Различие в содержании белков определяет диффузное равновесие между плазмой крови и внутриклеточной жидкостью, поддерживаемой лимфой. Лимфа имеет вместе с тем несколько более высокую концентрацию хлоридов и гидрокарбонатов, чем плазма крови. Количество и состав белков лимфы зависят от проницаемости кровеносных капилляров, поэтому концентрация белков в лимфе разных органов различна. Лимфа содержит фибриноген и протромбин, поэтому она свертывается. Более продолжительное, чем у крови, свертывание объясняется недостатком тромбоцитов. После свертывания лимфы образуется рыхлый желтоватый сгусток. Выступающую из него жидкость называют сывороткой. На пути от тканей к венам лимфа проходит через биологические фильтры — лимфатические узлы. Здесь происходит задержка инородных частиц, микроорганизмов и их обезвреживание. Состав клеток лимфы не одинаков в разных участках лимфатического пути. В связи с этим различают периферическую, промежуточную и центральную лимфу. К периферической относят лимфу, не прошедшую ни через один из узлов; к промежуточной — прошедшую через один-два узла; к центральной — лимфу, находящуюся в крупных лимфатических коллекторах, которые впадают в яремную вену и грудной лимфатический проток. В периферической лимфе клетки единичны, основную их массу составляют лимфоциты. В промежуточной лимфе число их возрастает в несколько раз. Здесь появляются нейтрофилы, эозинофилы, мало дифференцированные стволовые клетки. Больше всего форменных элементов в центральной лимфе. Так, в 1 мкл лимфы у человека — от 2000до 20 000. Экстремальные воздействия, такие как травмы, ожоги, обильные кровопотери, сопровождаются интенсивным лимфообразованием. Его повышение происходит и под действием некоторых веществ (экстракты из пиявок, пептиды, гистамин), называемых лимфогенными. Механизм их действия основан на увеличении проницаемости стенки капилляров.