Вилочковая железа (тимус, зобная железа) в структурном отношении представляет собой комплексный орган, состоящий из стромы и регенеративной лимфоидной ткани. Строма составляет около 10% органа, она образована ретикулярными и эпителиальными клетками. Лимфоидные клетки большей частью находятся в состоянии митотической активности и являются смесью тимоцитов и мигрировавших сюда костномозговых клеток.

В эмбриологоическом аспекте тимус – один из первых эндокринных органов и первый лимфоидный орган. На 7-8 неделе эмбрионального развития лимфобластные клетки костного мозга заселяют вилочковую железу, и она становится основным продуцентом лимфоцитов и тимоцитов, которые поступают в кровь и другие лимфоидные органы не только в эмбриональном периоде развития, но и в течение всей жизни организма.

Особенности развития: Вилочковая железа появляется на 6 неделе внутриутробного развития в виде парного выпячивания 3 и 4 пар жаберных карманов. Паренхима тимуса развивается из эпителия кожного типа (прехордальная пластинка), а строма - из мезенхимы. Эпителиальные зачатки железы растут в каудальном направлении. Дистальная часть их утолщается, образуя тело железы, а проксимальная часть вытягивается в проток, который в дальнейшем исчезает.

Вилочковая железа имеет вид массивных эпителиальных тяжей, в течение двух месяцев образующих выросты в окружающую мезенхиму с кровеносными сосудами - зачаток железы становится дольчатым.

С 10 недели эпителий закладок приобретает рыхлую ретикулярную структуру. В петлях этой сети появляются крупные лимфоидные клетки, количество которых быстро увеличивается.

У 11 недельного плода в закладке долек тимуса различается корковое и мозговое вещество. И к 12 неделе в мозговом веществе появляются первые слоистые эпителиальные тельца (Гассаля). Вилочковая железа окончательно формируется раньше других лимфоидных органов (селезенка, лимфатические узлы) и к моменту рождения оказывается самым большим из них.

К этому моменту тимус характеризуется преобладанием коркового вещества над мозговым и обилием капилляров. Каждая долька содержит 4-8 крупных эпителиальных телец. Вилочковая железа ребенка 1-3 лет представлена дольками с равными по размеру мозговым и корковым слоями, при этом уменьшается число капилляров и увеличивается сеть крупных кровеносных сосудов.

Максимального развития вилочковая железа достигает к 3-4 годам - именно к этому времени детский организм встречается с основной массой окружающих его антигенов. После 20 лет происходит возрастная инволюция вилочковой железы : падает число лимфоцитов, постепенно исчезает корковое вещество, встречаются редкие мелкие тельца Гассаля, эпителиальный компонент замещается жировой тканью. Однако вилочковая железа полностью не атрофируется и участки коркового вещества, окруженные жировой и соединительной тканью, сохраняются до глубокой старости.

До недавнего времени считалось, что иммунорегуляторная функция вилочковой железы исчерпывается в перинатальном и раннем постнатальном периодах. В настоящее время, однако, доказано, что тимус и во взрослом организме не утрачивает своего значения. За последние 10 лет накоплено большое число исследований в отношении эндокринной функции зобной железы, изолированы многие её активные вещества, обладающие различным эффектом и степенью активности.

Взгляды о гормональной роли вилочковой железы в организме претерпели значительные изменения в зависимости от уровня наших знаний о её структуре и функциях. Вначале её относили полностью к эндокринной системе, затем – к лимфоидной. С развитием иммунологии и появлением доказательств первичной регуляторной функции вилочковой железы в иммунной реактивности, снова встал вопрос о гормональном механизме действия. Этот взгляд был подкреплен тем, что неонатальная тимэктомия вызывает не только изменения в иммунной активности, но и развитие так называемого Wasting-синдрома (синдрома истощения), что по существу является отражение замедленных метаболических процессов и отставания животного в физическом развитии и росте. Вывод о влиянии тимуса на процессы роста был сделан на основе того факта, что у новорожденных и молодых животных он имеет большие размеры по сравнению со взрослыми. Это связано с инволюцией (обратным развитием) вилочковой железы, которая сопровождается снижением количества эпителиальных клеток тимуса и, как следствие, снижением эндокринных свойств. Кроме того были описаны два вещества, изолированных из ткани железы, обладающих эффектом, стимулирующим и ингибирующим процессы роста (но это спорный вопрос). В любом случае вилочковая железа не может оказать влияния на рост без наличия соматотропного гормона, с другой стороны, при тимэктомии действие соматотропного гормона на рост значительно снижено.

Взаимодействие и взаимное влияние тимуса и гипофиза можно описать так:

Аденогипофизà СТГ--> вилочковая железа -->T-лимфоциты

Исследование гуморальных функций вилочковой железы основывается на фактах, имеющих косвенные и прямые доказательства.

1. Прямые доказательства:

Ø имплантация тимэктомированным животным вилочковой железы, которая помещена в мелкопористые диффузионные мешочки

Ø трансплантация клеток вилочковой железы

Ø введение биологически активных экстрактов железы

Ø получение антител против тимозина (гормон вилочковой железы) и др.

За эффектом наблюдают по характеру иммунного ответа, быстрого или замедленного течения Wasting-синдрома.

2. Косвенные доказательства:

Ø Эффект тимэктомии (Wasting-синдром)

Ø Восстановление иммунной способности после тимэктомии путем имплантации полноценной вилочковой железы или её клеток

Ø Морфологические данные о секреции отдельными типами вилочковой железы телец Гассаля

Ø Взаимосвязь с другими эндокринными железами

Ø Изменения в метаболических процессах в следствие удаления вилочковой железы и др

Прямые и косвенные доказательства наличия эндокринных свойств тимуса явились причиной многочисленных опытов по изолированию гуморального фактора из железы. В таблице указаны лишь некоторые из этих факторов.

Основной метод исследования эндокринных функций тимуса–тимэктомия. Удаление железы у молодых животных неизменно сопровождается задержкой роста и генерализованным нарушением развития скелета. Кости становятся мягкими, искривляются и теряют прочность, затрудняется прорезывание зубов, происходит деформация челюстно-лицевого скелета, кроме того, животное становится более восприимчивым к банальным инфекциям. Установлено влияние ряда гормональных факторов вилочковой железы на секрецию и содержание в крови СТГ, ТТГ, АКТГ и тестостерона, а также тот факт, что тимус активирует процессы миелопоэза и лимфопоэза, воздействуя на класс клеток-предшественниц.

Микроскопические данные о секреции вилочковой железы.

Первые микроскопические данные, свидетельствующие о наличии секреторной функции вилочковой железы были опубликованы в 1963-1966 гг. Последующие исследования показали, что медуллярные клетки железы имеют характеристику железистых клеток. В корковой части железы эпителиальные клетки образуют тесную перегородку между инфильтрирующими лимфоцитами и содержат небольшое количество цитоплазматических органелл. В медуллярной части , где содержится меньше лимфоцитов , крупные эпителиальные клетки образуют островки и обладают рядом признаков секреции. С возрастом образуются кисты и очаги кистозной дегенерации-тельца Гасселя.