Лимфоидно-глоточное кольцо (лимфоэпителиальное кольцо Валь- дейера-Пирогова) относится к центральным органам иммунитета, образовано скоплением лифоидной ткани (разновидность активной мезенхимы — ретикулярной ткани), является частью лимфатической системы организма и состоит из двух нёбньх, глоточной (аденоиды), язычной, двух трубньх и гортанной миндалин, а также лимфоидных гранул и боковых лимфоидных валиков на задней стенке глотки. Две гортанные миндалины расположены в морганиевых желудочках гортани.
Лимфоидно-глоточное кольцо Вальдейера-Пирогова как лимфоэпителиальный орган является составной частью лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистыми оболочками дыхательного, пищеварительного и урогенитального тракта.
Паренхима миндалин представляет собой скопление лимфоцитов различной величины, которые образуют фолликулы с центром размножения, где находятся лимфоциты, моноциты, макрофаги, плазматические клетки, участвующие в выработке активного иммунитета, а также лимфобласты, гистиоцитарные и тучные клетки, количество которых меняется в зависимости от физиологических и патологических процессов, происходящих в организме и ткани миндалин.
Как орган местного иммунитета лимфоидный аппарат глотки формируется к 5 годам. С этого возраста начинается активная выработка IgA. До 3 лет миндалины недоразвиты и мало функционируют, мало вырабатывают Т-хелперов и IgM. До 2-летнего возраста отмечается иммуносупрессия лимфоидного глоточного кольца — недостаточная выработка IgA.
Возрастной дефицит IgA до 5 лет компенсируется большой концентрацией IgE. Сначала функционирует только клеточное звено иммунитета. Внутриутробное инфицирование способствует более раннему развитию миндалин. Первым защитным иммуноглобулином у детей раннего возраста является IgE; вместо IgA при первом контакте с аллергеном он способствует быстрой мобилизации аллергических реакций. После 3 лет начинается активное антителообразование, прежде всего под воздействием пищевых аллергенов, активная выработка IgA, IgG и IgM.
Обезвреживание инфекционно-токсичных агентов, проникших в миндалины, сопровождается иммунобиологической перестройкой организма, выработкой активного иммунитета и приводит к гиперплазии лимфоидного глоточного кольца у детей раннего и дошкольного возраста.
При иммунодефицитных состояниях выявляется выраженная аплазия лимфоидной ткани.
К подростковому периоду в связи с приобретением активного иммунитета к большинству инфекционных болезней защитная функция нёб- ных миндалин снижается, в связи с чем возникает физиологическая инволюция всего лимфоидного глоточного кольца, в том числе нёбных миндалин.
Миндалины относятся к одному из центральных органов иммунитета, регулирующих иммунную активность лимфоидной системы и реализующих местный иммунный ответ; они участвуют в формировании системного и местного иммунитета, продукции антител и цитокинов.
По современным представлениям, нёбные миндалины входят в состав лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистой оболочкой носоглотки, которая участвует в создании иммунного барьера ротоглотки путем обеспечения ее иммуноцитами, и являются вторичными органами иммунной системы, центром, организующим естественную резистентность и специфическую иммунную защиту дыхательных путей и ротоглотки.
Располагаясь на перекрестке респираторного и пищеварительного трактов, нёбные миндалины являются основным рабочим звеном в лимфоидном кольце Вальдейера-Пирогова. В паренхиме нёбных миндалин между соединительнотканными волокнами находится лимфоидная ткань, представленная межфолликулярной Т-зависимой диффузной и В-зависимой, организованной в лимфоидные фолликулы. Лимфоидные фолликулы устроены так же, как и в других лимфоидных органах: основой межфолликулярного пространства служит ретикулярная строма, в петлях которой располагаются лимфоциты. Особое значение в нёбных миндалинах имеет субэпителиальная зона диффузной лимфоидной ткани, прилегающая к эпителию и постоянно подвергающаяся антигенному воздействию. Во вторичных фолликулах осуществляются пролиферация и дифференцировка эффекторных В-лимфоцитов. В межфолликулярной лимфоидной ткани расположены посткапиллярные венулы с высоким эндотелием, через стенку которых лимфоциты из сосудистого русла поступают в ткань нёбных миндалин и, двигаясь к покровному эпителию, инфильтрируют его над лимфатическими фолликулами, образуя зону «лимфоэпителиального симбиоза», осуществляющего иммунологическую регуляцию функции нёбных миндалин как лимфоцитопоэтического органа.
Лимфатическая система организма обеспечивает 3 уровня защиты в зависимости от групп лимфатических структур. Лимфокровяной барьер представлен лимфатической тканью селезенки и костного мозга. Лимфоинтерстициальный барьер — лимфатические узлы с приводящими и отводящими сосудами. Лимфоэпителиальный барьер — лимфоидный аппарат глотки (не имеющий приводящих лимфатических сосудов), групповые лимфатические фолликулы (пейеровы бляшки) и солитарные фолликулы кишечника.
Функциональная организация нёбных миндалин наиболее близка к таковой пейеровых бляшек; в них непосредственно осуществляется тесный контакт лимфоидных элементов с эпителием. Миндалины принимают участие в осуществлении «местных» (в области ротоглотки) неспецифических иммунных реакций, обеспечивая защиту слизистой
оболочки от микроорганизмов и оказывая влияние на состояние иммунной реактивности других образований лимфоидной системы.
Вилочковая железа (тимус) оказывает большое влияние на клеточный иммунитет, определяет развитие малых лимфоцитов, участвующих в иммунных реакциях, а миндалины и лимфоидные скопления кишечника контролируют состояние гуморального иммунитета и ответственны за образование лимфоидных фолликулов, плазматических клеток и синтез иммуноглобулинов.
Иммунный аппарат организма состоит из тимусзависимой и тимуснезависимой систем, контролирующих различные по значимости виды иммунных реакций.
В миндалинах выявлены тимусзависимые и тимуснезависимые структуры.
Тимусзависимыми в миндалинах являются Т-лимфоциты в диффузной межфолликулярной ткани, о чем свидетельствуют взаимозаменяемость миндалин и тимуса при удалении одной из этих структур, получение из миндалин экстракта, соответствующего по антитироксинному действию экстракту из тимуса, и уменьшение числа лимфоцитов в миндалинах при сохранности хорошо выраженных реактивных центров после тимэктомии. Лимфоциты миндалин способны трансформироваться в малодифференцированные клетки типа лимфо-бластов под влиянием микробных агентов (реакция бласттрансформации).
Тимуснезависимыми в миндалинах являются В-лимфоциты в фолликулярных структурах и плазматических клетках, что подтверждается характерной для тимуснезависимой системы фолликулярной структурой миндалин, образованием в них плазматических клеток и антител.
У больных с врожденной агаммаглобулинемией, когда в организме не функционирует тимуснезависимая система, а тимус и контролируемые им клеточные реакции практически не меняются, почти полностью отсутствуют миндалины
Миндалины участвуют в формировании как клеточного, так и гуморального иммунитета. Указанные два вида популяций лимфоцитов контролируют различные иммунные реакции. Участие в иммунном ответе клеток тимусзависимой и тимуснезависимой систем миндалин осуществляется в соответствии с общими закономерностями иммуногенеза и определяется дозой и характером антигена, условиями его поступления в лимфоидную ткань.
У детей 1 — 3 лет клеточный состав миндалин представлен на 80\% Т-клетками, тогда как после 10 лет и старше превалируют В-лимфоциты.
В раннем детском возрасте недостаток Т-хелперных клеток приводит к недостаточности клеточного звена иммунитета и объясняет преобладание вирусной, грибковой и условно-патогенной микрофлоры в патологии лимфоглоточного кольца. Недостаток Т-хелперов приводит к неадекватной дифференцировке В-лимфоцитов и при повышенной антигенной нагрузке вызывает гиперпродукцию Ig E, а не IgA в лимфоидной ткани. Низкая способность лимфоидной ткани к синтезу полноценных антител ведет к гиперплазии нёбных миндалин
Ведущим звеном в реализации местного иммунитета являются секреторные антитела, т.е. специфические иммуноглобулины классов А и М, сцепленные с секреторным компонентом — гликопротеином, секретируемым клетками железистого эпителия.
Секреторные антитела образуют первую линию иммунной защиты слизистой оболочки миндалин. Они инактивируют, связывают антигены путем блокады соответствующих поверхностных рецепторов бактерий, а также ускоряют фагоцитоз.
Местный иммунный ответ нёбных миндалин формируется из специфически реагирующих В- и Т- и плазматических клеток. В-клетки локализуются в фолликулярных структурах нёбных миндалин, где осуществляются их пролиферация, детерминация и дальнейшее развитие в плазматические клетки. Т-лимфоциты составляют большую часть лимфоцитов парафолликулярной зоны. При повторном антигенном сигнале В-клетки памяти трансформируются в плазматические клетки, которые на месте вырабатывают антитела.
Функция нёбных миндалин как представителя лимфоидной ткани, ассоциированной со слизистыми оболочками, отличается от функций других органов лимфоидной системы и заключается в специфической защите слизистых оболочек дыхательных путей, которая определяется в первую очередь секреторным иммунитетом. Гуморальный ответ связан с зародышевым центром, который возникает в первичных фолликулах в ходе Т-зависимого ответа В-лимфоцитов на воздействие антигена при участии Т-лимфоцитов. Между лимфоцитами и эндотелием происходят специфические рецепторные взаимодействия, в результате которых лимфоциты направляются в определенные ткани-мишени.
Механизмы иммунного ответа в миндалинах осуществляются следующим образом: в ретикулярном эпителии нёбных миндалин происходят захват антигена, связывание антигенпредставляющими клетками, перенос иммунологической информации к лимфоцитам фолликулов. Важную роль при этом играют фолликулярные дендритные клетки. При их
дефекте, обусловленном отсутствием выработки лимфотоксинов, зародышевые клетки не развиваются. В зародышевых центрах вторичных фолликулов происходят детерминация, пролиферация и дифференциация В-клеток в плазматические, продуцирующие иммуноглобулины G, M, A, D, и E.
Помимо В- и Т-клеток, в составе фолликула определяются ретикулярные клетки и макрофаги, которые осуществляют иммунологическую защиту нёбных миндалин. Эти клетки представляют антигены Т-клеткам, которые в свою очередь «передают» информацию об антигене В-клеткам, активируя их и побуждая к пролиферации клонов с высоким сродством к антигену. Антиген мобилизует лимфоциты парафолликулярной зоны и клетки ретикулярного эпителия.
В-лимфоциты отвечают реакцией бласттрансформации (трансформации плазматических клеток в макрофаги) на антигены стрепто- и стафилококка. От них зависит синтез IgA.
Т-лимфоциты выделяют медиаторы, реализующие реакции клеточного иммунитета, и обеспечивают формирование антиинфекционной резистентности клеточного типа.
Первый «эшелон» защитной функции миндалин обеспечивают неспецифические факторы естественной резистентности, важнейшими из которых являются нормальная выработка слизи с полисахаридами, блокирующими микробные рецепторы, ответственные за адгезию, а без адгезии микроба к эпителиальной клетке не может начаться инфекционный процесс; выработка серозными железами бактерицидных веществ, способных лизировать клеточные стенки микробов (лактоферин, лизоцим); клетки фагоцитарного ряда.
В ответ на проникновение в миндалины небольших количеств агрессивных антигенов (экзо- и эндотоксинов различных микроорганизмов) возникает прежде всего лимфоцитарная реакция гиперчувствительности замедленного типа, которая препятствует проникновению в организм условно-патогенных микроорганизмов. Антиген в миндалинах стимулирует синтез преимущественно короткоживущих лимфоцитов.
Морфологическим проявлением реакции тимусзависимых клеток служит открытый Штером феномен «движения лимфоцитов».
При инфицировании и напряжении лимфоидной ткани наблюдаются обширные и многочисленные скопления лимфоцитов в межфолликулярной ткани, вокруг сосудов активизируется миграция лимфоидных элементов через эпителиальный покров миндалин, преимущественно в области крипт, в сторону глотки.
Проходя между эпителиальными клетками, лимфоциты нарушают непрерывность эпителиального покрова с образованием «физиологических ран», что обеспечивает непосредственный контакт лимфоидной ткани миндалин с внешней средой.
Миграция лимфоцитов из фолликулов происходит циклически и связана с постоянным их обновлением, значительно возрастая при различных воспалительных процессах в полости рта и глотки с активизацией иммунных и антитоксических реакций лимфоцитов, полинуклеаров, моноцитов и плазматических клеток.
Мигрирующие через эпителий лакун лимфоциты могут заключать в себе вещества, оказывающие бактерицидное и противотоксическое действие.
Извилистость системы крипт с общей поверхностью до 300 см2 обеспечивает длительный контакт их эпителия и внешнего раздражителя, необходимый для выработки антител.
Наряду с этим структура эпителия лакун допускает возможность осмоса через него вырабатываемых бактериями антигенов, которые стимулируют выработку антител лимфоцитами.
Осуществляя различного рода защитные реакции на действие микробных агентов и других раздражителей, миндалины постоянно находятся в состоянии физиологического воспаления. Их называют «природными лабораториями вакцин».
Защиту слизистой оболочки ротоглотки осуществляют как лимфоциты тимусзависимой системы, так и антитела различных классов, образуемые иммуноцитами тимуснезависимой системы миндалин.
У детей с нарушенной функцией тимуса миндалины, как правило, гипертрофированы. С началом инволюции тимуса, регулирующего реакции гиперчувствительности замедленного типа, уменьшается и число детей, страдающих хроническим тонзиллитом.
Развитие реакций клеточного типа и синтеза антител прямо зависит от уровня антигенного стимула: воздействие небольших доз антигенов микроорганизмов индуцирует реакции клеточного типа; при увеличении количества антигена сверх определенного порога преобладает синтез антител.
Антигенный стимул исходит в основном из области ротоглотки, о чем свидетельствует расположение плазматических клеток преимущественно под эпителием слизистой оболочки миндалин и в его толще. Антигены микроорганизмов, находящиеся в лакунах, активизируют также становление в миндалинах тимуснезависимой системы лимфоидной
ткани. Эта закономерность особенно проявляется при лакунарной и фолликулярной ангинах, когда появляются выраженные изменения фолликулов, и резко увеличивается количество плазматических клеток с последующим их быстрым уменьшением по мере выздоровления.
Как компонент ретикулоэндотелиальной системы в области перекреста дыхательных путей и желудочно-кишечного тракта миндалины осуществляют выраженную барьерную функцию, позволяющую задерживать и фильтровать различные бактерии, химические и механические вредные компоненты. На их пути в ткани миндалин встречается 4 барьера.
Мигрирующие из ткани миндалин клеточные элементы и различные гуморальные факторы непосредственно в лакунах.
Эпителий, выстилающий лакуны. При его сохранности доступ антигенов возможен лишь через внутриэпителиальные ходы (своеобразный турникет), через которые в норме проходит лишь ограниченное количество клеточных элементов, играющих роль информаторов.
Субэпителиальная лимфоидная ткань, в которой осуществляется контакт с В-лимфоцитами с передачей информации всему организму. Бактерии и токсины, проникшие через эпителиальный покров миндалин, обезвреживаются в их паренхиме плазматическими клетками и макрофагами. В плазматических клетках при иммунных процессах накапливается большое количество рибонуклеиновой кислоты, которую связывают с синтезом протеинов и образованием из них антител. Фагоцитоз происходит непосредственно в реактивных центрах фолликулов миндалин.
В регионарных лимфатических узлах задерживаются микроорганизмы или их токсины, если они проходят через фильтр миндалин.
Миндалины как часть иммунокомпетентной системы организма являются органом иммунного надзора в области верхних дыхательных путей. Образующиеся в миндалинах антитела распространяются по кровеносным и лимфатическим путям, влияя на иммунную реактивность всей лимфоидной системы.
Существенная роль миндалин в формировании иммунных реакций всего организма в значительной степени заключается в обеспечении организма информацией об антигенной структуре окружающего микромира. После перенесенных инфекций в миндалинах формируются «клетки памяти», участвующие в обработке вторичного иммунитета с обильным образованием антител, что гарантируюет предохранение организма при повторном инфицировании.
В создании регионарного иммунитета, обеспечивающего устойчивость слизистых оболочек ротоглотки к инфекциям, большое значение
придается способности миндалин продуцировать и секретировать в просвет глотки различные специфические и неспецифические биологически активные вещества и клеточные элементы. Это IgA, IgM, IgG, IgE, лимфоциты, макрофаги, лизоцим, интерферон, который, являясь неспецифическим фактором противовирусного иммунитета, обладает выраженной активностью против аденовирусов, вирусов парагриппа, Коксаки, кори, везикулярного стоматита, а также обусловливает резистентность клеток к бактериальному токсину.
Миндалины играют большую роль в выработке антител, блокирующих вирус полиомиелита, который особенно интенсивно размножается в миндалинах. У детей, перенесших тонзиллэктомию, заболеваемость полиомиелитом возрастает в 5 раз, чаще наблюдаются вирусные заболевания с затяжным рецидивирующим течением.
В период вспышки заболеваемости полиомиелитом категорически запрещается производство тонзиллэктомии у детей.
Лимфоидное глоточное кольцо также выполняет и кроветворную функцию (лимфопоэз). Структура миндалин напоминает строение лимфатических узлов, но миндалины лишены приводящих лимфатических сосудов, имеют только отводящие сосуды, через которые они включены в миграционный ток лимфоцитов. Лимфоциты, образованные в миндалинах, мигрируют в регионарные лимфатические узлы: из глоточной и нёб- ных миндалин — в верхние боковые шейные и зачелюстные, из язычной — в область бифуркации сонной артерии, далее в селезенку, групповые лимфатические фолликулы (пейеровы бляшки) и вилочковую железу.
В миндалинах из гемоцитобластов и лимфобластов образуются лимфоциты, которые проявляют выраженную способность к нейтрализации различных токсинов и непосредственно осуществляют барьерную функцию миндалин.
Наряду с митозами в миндалинах часто встречаются амитотическая форма деления клеток, а также почкование.
Новообразованные лимфоциты эмигрируют через лимфатические сосуды миндалин в кровеносную систему, через эпителиальный покров миндалин в просвет глотки.
В реализации иммунного ответа нёбных миндалин принимают участие плазматические клетки и макрофаги, локализующиеся в реактивных центрах фолликулов. Они фагоцитируют бактерии, разрушенные клетки, элиминируют как свободные антигены, так и находящиеся в комплексе с антителами. Макрофаги синтезируют интерферон, компоненты комплемента.
Плазматические клетки располагаются преимущественно вблизи фолликулов и у соединительнотканных прослоек. Эти клетки рассматриваются как элементы, в значительной степени утратившие свои свойства и происшедшие из лимфоцитов, полибластов и моноцитов путем ряда изменений в цитоплазме и ядре. Большое число плазматических клеток и нейтрофильных лейкоцитов указывает на длительное раздражение миндалин. Источником макрофагов в миндалинах считают ретикулярную ткань (разновидность активной мезензхимы). Макрофаги в случае раздражения миндалин становятся активными фагоцитами.
В последние годы в лимфатических фолликулах нёбных миндалин обнаружены и активно изучаются М-клетки, аналогичные клеткам групповых лимфатических фолликулов, которые были изначально открыты в эпителии пейеровых бляшек кишечника. В основании их имеются инвагинации плазматической мембраны-карманы, в которых располагаются Т- и В-лимфоциты, дендритные клетки и макрофаги. М-клетки осуществляют сбор и трансэпителиальный транспорт бактерий и вирусных антигенов.
Миндалины имеют сложный нервный аппарат, представленный различными элементами афферентной и эфферентной иннервации, что свидетельствует о возможности нервно-рефлекторных связей миндалин с различными органами и системами организма и имеет определенное значение в патогенезе ангин, хронического тонзиллита и возникновении метатонзиллярных осложнений.
Нёбные миндалины определяют как «огромное рецепторное поле», из которого исходят экстра- и интерорецепторные импульсы, обеспечивающие многообразие нервно-рефлекторных связей с крылонёбным нервным сплетением, блуждающим, подъязычным и языкоглоточным нервами, рецепторами паратонзиллярной области, каротидной рефлекторной зоной, вегетативными ганглиями шеи, важнейшими ядрами и центрами ствола мозга.
Субэпителиальные нервные сплетения миндалин участвуют в формировании патологических реакций на термическое и инфекционное воздействия, а хорошо развитые нервные механизмы миндалин участвуют в их защитной функции.
Афферентные сигналы рецепторного аппарата миндалин активизируют деятельность ретикулярной формации среднего мозга и способны дезорганизовать работу гипоталамуса, управляющего вегетативными функциями.
С позиций нервно-рефлекторных взаимоотношений оценивается роль миндалин в патогенезе заболеваний сердца, суставов и почек (тонзиллокардиальный и тонзиллоренальный синдромы), а также других инфекционно-аллергических заболеваний.
Существует тесная связь миндалин с эндокринной системой. Известно, что гиперфункция коры надпочечников сопровождается гипертрофией лимфоидной ткани, а гипофункция коры надпочечников — ее аплазией. При хроническом тонзиллите функция коры надпочечников понижена, а при ангине повышается секреция кортикостероидов.