Вилочковая железа: гормоны и их участие в регуляции систем организма

Что такое тимус

В переводе с греческого языка «тимус» означает «жизненная сила». Ещё в древности лекари полагали, что маленький островок, скрывающийся у основания грудины, является важным элементом большого оркестра под названием «человеческий организм».

Но о том, какая мощь таится в его первой скрипке, вилочковой железе, мир узнал, благодаря открытию учёных в 60-х годах прошлого столетия.

Ещё в утробе матери, на 8-10-й неделях беременности, формируется будущая «точка счастья», представляющая часть иммунной системы. Причем, не её второстепенные органы – гланды, аденоиды или лимфатические узлы, а эшелон первого уровня.

Вилочковая железа: гормоны и их участие в регуляции систем организма

Внешний вид и строение

Своим вторым названием тимус обязан сходству с обыкновенной двузубой вилкой. Первое, что бросается в глаза, достаточно плотное покрытие, в которое, словно в капсулу, упакованы две доли тимуса.

Размер и вес зависят от возраста. У новорождённого масса тимуса достигает 20 г., у взрослого на 15 г. больше.

Орган растёт до полового созревания. С годами происходит процесс инволюции, и железа уменьшается, как шагреневая кожа из французского романа. К старости она весит не более 6 г.

Форма тимуса

Тимус на УЗИ

Вилочковая железа, или тимус, свое название получила именно из-за оригинального внешнего вида, напоминающего вилку с двумя зубцами. Однако таким образом выглядит только здоровый орган, а по мере своего заболевания он начинает напоминать раздувшийся парус или бабочку. Орган растет до тех пор, пока ребенку не исполнится 10 лет, а по достижении совершеннолетия начинает уменьшаться.

По своей анатомии тимус имеет маленький размер, мягкую консистенцию и розовато-серый цвет. У него дольчатое строение, то есть он делится на две доли, которые обычно или сращены, или очень сильно прилегают одна к другой. Верхняя из них обычно более широкая, а вот нижняя – уже.

Вся зобная железа покрыта соединительной тканью, образующей капсулу, которая под собой содержит Т-лимфобласты, вырабатывающиеся в тимусе. Эти специфические клетки и обеспечивают работу иммунной системы, борясь с чужеродными микроорганизмами, но при этом не влияя на собственное тело человека.

Размеры вилочковой железы

Как уже упоминалось ранее, тимус является очень маленьким органом, поэтому его длина обычно не превышает 5 см, а ширина – 4 см. А вот вес органа полностью зависит от возраста человека. Обычно при рождении стандартный вес является 12 граммов, и по мере взросления он может достичь 40 г. В период 16-18 лет постепенно начинается атрофия – к пенсионному возрасту нормальный вес тимуса всего 15 грамм, а к 80 годам – 6 грамм.

При атрофии нижние и боковые участки тимуса замещаются жировой тканью. Доподлинно неизвестно, почему же это так происходит, но многие врачи соглашаются с тем, что открытие данной загадки поможет повернуть вспять процесс старения.

Расположение органа

Осмотр тимуса

Достаточно малое количество людей могут точно сказать, где находится тимус – вилочковая железа, несмотря на то что этот орган очень важен. Но, на самом деле, выявить ее достаточно просто, особенно на рентгене. Если посмотреть на верхнюю часть грудной клетки прямо за грудиной, то в средостении можно заметить темное пятно. Если не имеется возможности сделать рентген, то обнаружить железу можно и при помощи пальцев, просто приложив пару из них на верхнюю часть грудины немного ниже выемки у ключицы.

Расположение органа, как у детей, так и у взрослых, не меняется, кроме тех случаев, когда это вызвано аномалиями. В этих случаях отдельные доли могут прорасти в ткани щитовидной железы, в зоны миндалин или в шейную область. Однако такие нарушения встречаются всего в 25 % случаев, и обычно у женского пола. При этом также было замечено, что в случаях эктопии тимуса практически все больные диагностируются наличием врожденного сердечного порока.

Строение тимуса

Вилочковая железа состоит из 2-х долей серо-розового цвета. Верхняя утончённая их часть расширяется к низу. Каждая поделена на множество мелких долек, разделенных перемычками соединительной ткани. Все они имеют корковый и мозговой слой.

Вилочковая железа: гормоны и их участие в регуляции систем организма

Чего не выносит тимус

Несложно догадаться, чего не любит вилочковая железа, находящаяся в непрерывном рабочем режиме. Температурную нестабильность, анестезию, шум. Во время стресса тимус уменьшается в объёме, а человек ощущает упадок сил.

Функции и гормоны вилочковой железы

Являясь одновременно частью иммунной и эндокринной систем, железа отвечает за важные функции. Её гормоны следят за формированием T-лимфоцитов, создавая защитный барьер клеткам крови.

Читайте также:  Какие крупы можно есть при сахарном диабете: виды, полезные свойства

Вырабатываемые вещества клетки получают в зависимости от будущих предназначений. Так формируется иммунный ответ, который позволит победить вирусы и токсины. Основные гормоны тимуса участвуют в деятельности всего организма.

Регуляторные функции гормонов тимуса

Все гормоны тимуса регулируют процессы иммунной системы организма. Именно благодаря этим веществам формируется ответная реакция на чужеродные белки в теле человека. Благодаря гормонам вилочковой железы эти структуры распознаются, уничтожаются и удаляются из организма.

иммунная система человека

Тимус является центральным органом иммунной системы. Именно в нём под воздействием тимозина начинают образовываться лимфоциты.

Далее за счёт влияния тимопоэтина эти клетки крови частично меняют свою структуру и предназначение. Это обеспечивает максимальную защиту организма от чужеродных веществ.

Тимус также связан с работой половых желёз и надпочечников. Так, эстрогены стимулируют выработку гормонов вилочковой железы. Андрогены и прогестерон, наоборот, угнетают этот процесс, снижая иммунитет. Аналогичным действием обладают глюкокортикоиды, вырабатываемые корой надпочечников.

Вилочковая железа секретирует инсулиноподобное вещество. Оно включается в обменные процессы организма, за счёт чего понижается концентрация сахара в крови. Этим действием обусловлена регуляция углеводного обмена при участии тимуса.

Кроме того, под влиянием работы вилочковой железы в крови снижается уровень кальция. Это обусловлено секрецией кальцитонинподобного вещества, которое поддерживает работу щитовидной железы. Её клетками синтезируется кальцитонин. Этот гормон играет существенную роль при росте и развитии организма. В частности, под его воздействием образуются некоторые структурные элементы тканей опорно-двигательного аппарата.

Этот же гормон участвует в обмене кальция. За счёт его увеличивается проницаемость мембран клеток. Благодаря тимусу человек обладает крепким скелетом и эластичной кожей. При нарушениях работы вилочковой железы могут отмечаться такие патологии как экзема или дерматит.

Под влиянием деятельности тимуса активизируются многие клеточные рецепторы. Иными словами, ткани и органы становятся чувствительными к действию различных гормонов.

Тимус – уникальная железа внутренней секреции. Она обладает не только стандартными регуляторными функциями, но и обеспечивает иммунную защиту всего организма.

Главной особенностью вилочковой железы является раннее начало функционирования. Первые процессы лимфопоэза, или образования защитных клеток крови, начинаются ещё во внутриутробном периоде.

Связь тимуса и эпифиза

Наибольшая активность тимуса проявляется в детском и подростковом возрасте. По мере старения организма ее ткань атрофируется и практически исчезает. Обнаружена интересная взаимосвязь между эпифизом (шишковидной железой) и тимусом. Эпифизарные пептиды (мелатонин, серотонин и диметилтриптамин) оказались способными замедлять возрастное угасание вилочковой железы и даже омолаживать ее структуру.

Вилочковая железа: гормоны и их участие в регуляции систем организма

Орган антивозраста

В ходе экспериментов учёные доказали: процесс инволюции тимуса влияет на сохранение молодости. Чем он активнее, тем быстрее дряхлеет человек.

Специальная методика омоложения связана со стволовыми клетками эмбриона. Когда их вводят в стареющую ткань тимуса, они стимулируют деятельность и действуют омолаживающе.

Методы стимуляции

Улучшить работу вилочковой железы можно дома. Отличной мотивацией для тимуса станут:

  • Методика снятия стресса, связанная с лёгким постукиванием пальцами места расположения «точки счастья».
  • Сауна, тепловые процедуры, растирание эфирными маслами. Важно не переусердствовать. Чрезмерная активизация деятельности может ускорить инволюцию.

Патологии тимуса

Некроз тимуса

Самой опасной разновидностью патологии вилочковой железы является врожденная аномалия. В таких случаях орган начинает вырабатывать лимфоциты, которые направлены не на уничтожение чужеродных микроорганизмов, а клеток собственного тела. Также очень опасны аутоиммунные патологии хронического типа, поскольку из-за них организм начинает сильно ослабевать, а потому бактерии и различные вирусы могут беспрепятственно размножаться в теле больного человека. В таких случаях людям приходится всю жизнь сидеть на препаратах, которые предназначены для улучшения слабого иммунитета.

Помимо этого, нарушение работы тимуса может возникнуть:

  • из-за облучения организма высокой дозой ионизирующего вещества;
  • генетической предрасположенности;
  • опасных экологических условий в месте проживания;
  • облучения во время беременности или нарушения правил приема лекарств в этот период.

Симптомы нарушений

Болезни вилочковой железы проявляются по-разному и зависят от того, какой процесс происходит внутри. Однако симптомы похожи:

  • набухание лимфоузлов;
  • затруднённое дыхание;
  • слабый мышечный тонус;
  • тяжесть в веках;
  • упадок сил.

Причины отклонений

Норма гормонов вилочковой железы обеспечивает стабильную секрецию и селекцию иммунных клеток, оптимальное влияние на процессы в организме и секрецию других регуляторов.

Нарушение продуцирования биоактивных веществ тимуса следствие влияния внутренних и внешних факторов:

  • болезни матери во время беременности,
  • воздействие радиационного излучения и токсических веществ на плод,
  • генетическая предрасположенность,
  • плохая экологическая обстановка в регионе проживания.

О норме гормонов щитовидной железы у женщин и о функции важных регуляторов в организме написано на этой странице.

На фоне поражения вилочковой железы развиваются негативные процессы:

  • повышается восприимчивость тканей, клеток к действию гормонов,
  • снижается иммунитет,
  • нарушается уровень кальция в крови,
  • развивается дерматит и экзема,
  • снижается эластичность кожных покровов,
  • нарушается рост костной ткани,
  • происходят колебания уровня глюкозы, повышается вероятность развития сахарного диабета,
  • нарушается синтез, селекция и перемещение Т-лимфоцитов, повышается уязвимость организма перед воздействием чужеродных белков,
  • активнее протекают процессы старения.
Читайте также:  Контринсулярные гормоны: какая роль в организме, механизм действия

Тимус омолаживает организм это мнение многих известных ученых. К сожалению, пересадка уникального органа, совмещающего иммунную и эндокринную функции, сопряжена со многими сложностями. Нужно минимизировать воздействие негативных факторов во время беременности и на протяжении жизни, чтобы дольше сохранить функциональность и достаточные размеры тимуса. Чем активнее вилочковая железа продуцирует гормоны, создает и обучает Т-лимфоциты, тем дольше человек ощущает себя молодым, здоровым, а сила иммунитета находится на оптимальном уровне.

Диагностика

Как правило, патологию тимуса определяют в процессе:

  1. Общего и развёрнутого анализа крови и мочи.
  2. Рентгенографии.
  3. УЗИ.
  4. Магнитно-резонансной томографии.
  5. Иммунограммы.

К какому доктору обратиться

Почувствовав недомогание, больной спешит к терапевту. Первым этапом определения недуга станет общий анализ крови и мочи. Прерогатива в лечении тимуса принадлежит эндокринологу и иммунологу. Однако болезнь изучают невропатологи, гематологи, хирурги, патогистологи.

Лечение болезней вилочковой железы

Прием лекарств

Лечить любые заболевания тимуса очень сложно, а к тому же и долго. К примеру, хронические аутоиммунные болезни вообще нельзя излечить, а только понизить уровень их негативного воздействия при помощи иммуномодуляторов и витаминов группы В. Это позволяет немного улучшить защитные функции организма и обеспечивает защиту от иных инфекционных заболеваний.

Именно поэтому очень важно следовать рекомендациям врача и принимать все назначенные препараты, поскольку это поможет понизить риски разрушения еще здоровых клеток органа. Помимо того, врачи также рекомендуют следовать профилактическим мерам и принимать витамины, особенно в осенне-зимний период, когда как никогда нужно укреплять иммунитет.

Особенности гормонов тимуса

Вилочковая железа

Гормоны тимуса осуществляют регуляторную функцию в синтезе защитных клеток крови – лимфоцитов

Гормоны, выделяемые тимусом (тимозин, тимопоэтин и тимулин), регулируют созревание, развитие, распространение Т-лимфоцитов и их функции. Тимопоэтин помогает распознавать Т-лимфоциты, тогда как тимозин стимулирует их созревание.

Физиология тимуса – первичного лимфоидного органа, в котором образуются Т-клетки, также контролируется гормонами. Эксперименты на животных показывают, что несколько пептидных и непептидных гормонов модулируют пролиферацию, дифференцировку, миграцию и смерть тимоцитов. Гормон роста и пролактин могут усиливать пролиферацию и миграцию тимоцитов, тогда как глюкокортикоиды приводят к гибели этих клеток.

Интересно! Долгое время тимус считался «бесполезным» органом, в котором хранятся умершие лимфоциты. В 1961 году Жак Миллер выявил важные иммуномодулирующие функции тимуса на мышах. Последние исследования в иммунологии помогли более полно понять функциональное значение железы в созревании и развитии Т-клеточного иммунитета.

Тимус уменьшается в размерах после полового созревания, поэтому гормональная терапия направлена на увеличение пролиферации тимоцитов. Некоторые гормоны (гормон роста и прогонадолиберин-1) также используются в качестве терапевтических средств для лечения иммунодефицита, связанного с атрофией тимуса.

Тимопоэтин

Тимопоэтин – белковое соединение, которое синтезируется в тимоцитах и принимает участие в распознавании Т-лимфоцитов. Тимопоэтин играет важную роль в развитии Т-клеточного иммунитета. Он оказывает влияние на синтез клеточных рецепторов, модулирует функции щитовидной и половой желез, а также эффекты гормона роста, глюкокортикоидных средств и тироксина. Тимопоэтин модулирует действие паратиреоидного гормона.

Альфа-тимозин

Альфа-тимозин (тимальфазин) – важный иммуномодулятор наряду с другими тимозинами. Он стимулирует созревание и дифференциацию клеток врожденной иммунной системы (включая полиморфноядерные клетки, макрофаги и моноциты). Тимальфазин также стимулирует противоопухолевый и фагоцитарный иммунный ответ. Он также способен восстанавливать гематологические и иммунологические параметры после дегенерации костного мозга вследствие химиотерапии.

Основные физиологические эффекты тимальфазина:

  • Улучшает активность NK-клеток.
  • Индуцирует дифференцировку и созревание Т-лимфоцитов в тимусе. Кроме того, высокие уровни тимальфазина приводят к увеличению их количества в периферической крови.
  • Стимулирует созревание дендритных клеток.
  • Ускоряет деление и развитие лимфоидных клеток.
  • Противодействует гибели Т-клеток, индуцированной Дексаметазоном или другими кортикостероидными средствами.
  • Регулирует экспрессию основного комплекса гистосовместимости I типа в макрофагах человека. Комплекс гистосовместимости присутствует в плазматической мембране всех клеток человеческого организма, за исключением нервной системы, и служит в качестве маркера аномалий.
  • Увеличивает высвобождение воспалительных веществ.
  • Усиливает продуцирование антител.
  • Стимулирует высвобождение лимфокинов, гамма- и альфа-интерферонов;

Тимальфазин существенно влияет на фагоцитоз, особенно при грибковых инфекциях. Фагоцитоз характеризуется высвобождением химических медиаторов – химозинов и противовоспалительных цитокинов, которые уничтожают грибковые инфекции.

Тимальфазин статистически значимо усиливает противоопухолевый иммунный ответ. Было показано, что гормон, выделяемый вилочковой железой, увеличивает высвобождение хемокинов. Как упоминалось ранее, тимозин ускоряет созревание и дифференцировку дендритных клеток, которые синтезируют специфические цитокины, приводящие к увеличению противоопухолевых Т-лимфоцитов. Он также значительно ингибирует пролиферацию Т-клеток и индуцирует гибель многих видов раковых клеток.

Имеются данные о том, что терапевтическое введение тимальфазина вместе с иммунохимиотерапией значительно уменьшает раковые опухоли у мышей.

Бета-тимозин

Гормоны тимуса

Бета-тимозин несет ответственность за уровень противоопухолевого иммунитета и является важным звеном при формировании иммунитета до 15 лет

В человеческом теле почти все клетки содержат бета-тимозины, за исключением красных кровяных клеток. Наиболее богаты ими лейкоциты и тромбоциты. Бета-тимозин играет важную роль в процессах миграции клеток. В ядре бета-тимозин действует как фактор транскрипции. Во внеклеточном пространстве он ингибирует иммунную реакцию и предотвращает миграцию макрофагов в воспалительные ткани.

Читайте также:  Что такое диффузный нетоксический зоб: причины развития, лечение и профилактика патологии

Было показано, что введение бета-тимозина значительно увеличивает выживаемость мышей с септическим шоком. Также вызванные NaOH ожоги роговицы у экспериментальных животных быстрее заживают при высокой концентрации бета-тимозина. Он также ускоряет заживление ран и рост волос. При введении глюкокортикоидов экспрессия бета-тимозина возрастает в моноцитах мышей. Это может объяснить иммунодепрессивный эффект глюкокортикоидов. Влияние тимозина на человеческие моноциты в настоящее время исследуется электрофизиологическими методами в Марбургском университете.

Эксперименты с животными показали, что введение бета-тимозина может способствовать образованию новых кровеносных сосудов, созреванию стволовых клеток, выживанию различных типов клеток и снижению высвобождения провоспалительных цитокинов. Эти множественные свойства дали толчок для проведения всемирной серии клинических испытаний потенциальной эффективности тимозина в лечении ран кожи, роговицы и сердца.

Стимулирующие регенерацию эффекты гормона могут в конечном счете способствовать восстановлению сердца человека, поврежденного сердечно-сосудистыми расстройствами. Было показано, что у мышей введение тимозина стимулирует образование новых клеток сердечной мышцы из других неактивных клеток-предшественников.

В 1999 году исследователи в Университете Глазго ученые обнаружили, что бета-тимозин оказывает противовоспалительное действие. Возможная противовоспалительная роль бета-тимозина была доказана в исследованиях на животных. Ученая группа идентифицировала сульфоксид тимозина в качестве активного фактора, через который глюкокортикоидные средства оказывают иммунодепрессивное действие. Внеклеточный тимозин легко окисляется до сульфоксида в местах воспаления.

Бета-тимозин индуцирует активность фермента терминальной дезоксинуклеотидилтрансферазы в популяциях тимоцитов. Это говорит о том, что пептид может способствовать созреванию этих клеток. Бета-тимозин был также исследован в многоцентровых испытаниях в Соединенных Штатах и ​​Европе у пациентов с язвами на коже и эпидермолизом. Было обнаружено, что он ускоряет восстановление язвы в течение одного месяца.

Тимулин

Выработка тимусом тимулина

Объемы тимулина, которые секретируются тимусом, регулируются гипофизарным отделом головного мозга, наибольшие концентрации фермента наблюдаются в возрасте 10 лет

Тимулин является нонапептидом, который был впервые описан в 1977 году. Гормон тимуса (вилочковой железы) участвует в дифференциации Т-клеток и усилении их эффективности. В дополнение к паракринному эффекту тимулин также имеет нейроэндокринный эффект. Существуют двунаправленные взаимодействия между тимусом и гипоталамо-гипофизарной осью. Концентрация тимулина напрямую связана с циркадным ритмом: физиологически повышенные уровни адренокортикотропного гормона положительно коррелируют с уровнями тимулина в плазме и наоборот.

Согласно современным научным представлениям, тимулин подавляет высвобождение провоспалительных цитокинов. Было обнаружено, что пептидный аналог гормона оказывает обезболивающее действие в высоких концентрациях. В других исследованиях был выявлен нейропротекторный и противовоспалительный эффекты в центральной нервной системе. Мишенью тимулина для этого эффекта являются астроциты. Исследователи надеются разработать препараты, которые предотвращают процессы воспаления, связанные с нейродегенеративными заболеваниями и даже ревматизмом.

Применение гормонов тимуса в медицине

Экстракт тимуса, выделенный из вилочковой железы животных, входит в состав таких препаратов: Тактивин, Тималин, Вилозен, Тимактид. Их действие направлено на повышение защитных сил организма. При применении получают такие результаты:

  • восстанавливается количество Т-лимфоцитов;
  • возрастает уровень соединений, участвующих в клеточном иммунитете;
  • повышается активность киллеров;
  • увеличивается продукция костным мозгом клеток-предшественников для Т-лимфоцитов;
  • улучшается регенерация тканей, заживление ран и язвенных дефектов.

Вилочковая железа: гормоны и их участие в регуляции систем организма

Показания для назначения

Препараты с экстрактом тимуса используют для лечения детей от 6 месяцев и взрослых при таких заболеваниях:

  • гнойные инфекции;
  • туберкулез;
  • сепсис (наличие микробов в крови);
  • болезни лимфатической ткани, легких;
  • лимфогранулематоз, лейкоз;
  • злокачественные новообразования различной локализации;
  • состояния после лучевой терапии тимуса;
  • опухолевые процессы в вилочковой железе;
  • рассеянный склероз;
  • герпес с непрерывно рецидивирующим течением;
  • опоясывающий лишай, дерматит, псориаз;
  • частые простудные болезни;
  • заболевания мочеполовой системы, особенно хронические и вялотекущие формы;
  • вирусный гепатит;
  • иммунодефициты после химиотерапии, облучения, стрессов, вирусных инфекций;
  • профилактика гриппа.

Противопоказания

Не применяют препараты тимуса при непереносимости, они противопоказаны при беременности, особенно при наличии резусного конфликта. С осторожностью назначают пациентам при склонности к аллергическим реакциям.

Рекомендуем прочитать статью о симптомах и лечении гипопаратиреоза. Из нее вы узнаете причины развития гипопаратиреоза, классификацию, симптомы у детей и взрослых, а также о диагностике состояния и лечении гипопаратиреоза.

Гормоны вилочковой железы помогают осуществлению ее главной функции – обучение Т-лимфоцитов, обеспечивающих клеточный иммунитет. Они также имеют и внеиммунные свойства, защищают организм от микробов, опухолей, препятствуют старению. Надпочечники и щитовидная железа тормозят активность тимуса, а гормон роста гипофиза и эпифизарные – активизируют. Для лечебной цели применяется экстракт вилочковой железы при различных состояниях иммунодефицита.

Видео на тему

    Заключение

    Тимус является невероятно важным органом, который обеспечивает правильную защиту организма и нормальный иммунитет. Его по праву можно назвать одним из основных, поскольку в большинстве случаев он помогает вести человеку нормальный образ жизни. Поэтому любые нарушения в нем могут привести к длительному и сложному лечению.

    Источники

    • https://endometriy.com/org/vilochkovaya-zheleza
    • https://SamMedic.ru/446580a-vilochkovaya-jeleza-timus-gde-raspolagaetsya-i-za-chto-otvechaet-v-organizme
    • https://gormonexpert.ru/zhelezy-vnutrennej-sekrecii/vilochkovaya-zheleza/gormony-timusa.html
    • https://ostrov-popova.ru/gormony-timusa-i-ih-funktsii-tablitsa/
    • https://limfouzel.ru/timus/gormony-timusa/

    [свернуть]