中枢免疫器官

中枢免疫器官也称中枢淋巴器官，是对免疫应答的发生具有决定性作用、能左右机体实现免疫应答功能的器官，包括胸腺、法氏囊 （鸟类特有） 和类囊器官如骨髓等。由于它们在体现免疫应答中处于第一位的作用，故也称为一级免疫器官或一级淋巴器官。中枢免疫器官在胚胎的早期发生，为淋巴样上皮结构，是造血干细胞增殖发育分化为T细胞和B细胞的场所。淋巴细胞在此增殖不需要抗原刺激，它们向外周免疫器官输送T细胞和B细胞，决定着外周免疫器官的发育。它的缺损将严重影响免疫应答。
胸腺 位于胸腔前纵隔的腺体组织，故名。它来自第三、四内胚层咽囊的原基，是在胚胎时期第一个出现的免疫器官。胸腺的皮质主要由淋巴细胞构成，而髓质主要是上皮性网状细胞。胸腺的淋巴细胞又称胸腺细胞。此外尚有巨噬细胞，胞质中常含有吞噬颗粒。正常胸腺皮质无生发中心。髓质淋巴细胞较少而稀疏，属小淋巴细胞； 上皮性网状细胞较多，形态多种多样，有星形、圆形及扁平状等。髓质内有散在的胸腺小体(Hassall小体)，多为圆形，大小不一。
胸腺的重量及结构随着年龄而有明显变化。新生儿胸腺重量为20g左右，青春期为40g左右。以后随着年龄增加，胸腺逐渐萎缩，到老年时已减至10g左右。此时皮质已多为脂肪及结缔组织所代替。因此过去认为胸腺是个体成年后退化的组织，长期未受到重视。
60年代以来，免疫学工作者对胸腺进行了大量的动物实验研究。摘除胸腺的幼鼠，体内小淋巴细胞明显减少，细胞免疫低下，最后导致死亡。摘除胸腺并造成辐射损伤的老年动物，如不植入胸腺或给予胸腺因子，将不能重建免疫功能； 而未摘除胸腺的同龄鼠个体，虽遭受辐射损伤，却能重建免疫功能。由此得知，在老年的个体，胸腺在免疫重建时仍起着重要作用。在临床上，无胸腺或胸腺缺损的婴儿，由于细胞免疫功能低下，易患病毒或真菌感染，常导致死亡。正由于上述论据，胸腺才由一个被认为是成年后退化组织，成为现今公认的产生免疫的中枢免疫器官。
胸腺在免疫生成方面有多种功能，其中较重要的是产生T细胞和分泌胸腺因子。干细胞经血液进入胸腺后，先在皮质增殖分化成淋巴细胞，其中绝大多数在皮质内死亡，小部分继续发育进入髓质，成为近于成熟的T细胞。这些细胞穿过毛细血管后静脉的管壁，循血流迁移至外周免疫器官的特定区域，成为具有免疫活性的T细胞，发挥细胞免疫功能。
至于胸腺如何控制T细胞发育，至今尚不十分清楚。但已证实，胸腺因子无论在体内或体外对T细胞的发生、成熟及功能都起着重要作用。已知胸腺因子至少作用于三类具有免疫潜能的淋巴细胞，即T细胞前身、成熟的T细胞及T细胞亚群。
胸腺因子是由胸腺组织上皮性网状细胞合成的一组有胸腺活性的低分子量的多肽。实验和临床所用的胸腺因子多由小牛胸腺组织匀浆中提取。目前已从胸腺提取出十几种功能不同的胸腺因子。胸腺因子可分为三类，一类为促进免疫应答的，如胸腺素、胸腺生成素、胸腺体液因子、淋巴细胞刺激素，这些因子都能刺激T细胞生成并恢复细胞介导免疫功能。第二类为抑素，能降低T细胞功能。第三类为与免疫学无关的因子，如低血糖因子、低血钙因子等。这三类因子中以第一类对免疫影响最大，合成不足可引起各种疾病，如淀粉样变性病、恶性肿瘤及某些自身免疫病、细胞免疫缺陷病等。
骨髓 系指红骨髓。是产生各类淋巴细胞的前体细胞、巨噬细胞及各种血细胞的场所。它是由网状结缔组织、血窦、不同发育阶段的各种血细胞及巨噬细胞等组成。淋巴细胞占骨髓细胞的20%。血窦非常丰富，腔大而迂曲，穿行于骨髓组织中，其内皮与一般毛细血管内皮无明显差别，但基膜较薄而不完整，从而能使细胞得以在血液和组织之间进行交换。骨髓中的干细胞具有很大的分化潜力，能分化为原血细胞及淋巴干细胞。前者发育成红细胞系、粒细胞系和单核-吞噬细胞系和巨核细胞系细胞； 后者发育成淋巴细胞，再通过胸腺或法氏囊（或类囊器官）衍化成T细胞或B细胞，最后定位于外周免疫组织。哺乳动物和人类的骨髓可能就是B细胞成熟的场所。骨髓在免疫学中的重要作用，在于它是各种免疫细胞的原始发源地。先天性或获得性严重免疫缺陷患者可因输注骨髓细胞而重组其免疫器官和功能。但此时常可发生致死性移植物抗宿主反应。近年通过输注HLA相容性的同型骨髓，使此问题得到初步解决。
法氏囊 也称腔上囊。为鸟类特有的结构，位于泄殖腔后上方。法氏囊是鸟类的中枢免疫器官，其发育不依赖外源性抗原刺激。来自骨髓的干细胞在此分化成熟为具有体液免疫功能的B细胞，再进入血流，分布到淋巴结、脾脏等外周免疫器官。鸡胚在17日龄时切除法氏囊，则孵出的小鸡淋巴结无生发中心，无浆细胞，不能产生抗体，表现为体液免疫缺陷，但细胞免疫不受影响。
人和其他哺乳动物无法氏囊，其类似结构称类囊器官。但目前尚不十分明确指的是哪个器官。鉴于B细胞的前体细胞已在骨髓和胚胎肝中发现，某些学者认为骨髓即是干细胞产生部位，即是哺乳动物的类囊器官。过去曾有许多人认为肠壁淋巴组织和扁桃体是类囊器官，但是这些组织都含有T细胞，而且免疫注射可使这些淋巴组织中出现抗体形成细胞，所以它们更象外周免疫器官。目前人们虽然还不能排除肠道淋巴组织具有中枢免疫器官的某些功能，但也尚未得到确切证实。