Thymus(胸腺)

屬於淋巴器官,位置在上縱膈,心臟的前方。胚胎學上源自於雙側的第三對(有時也包括第四對)branchial pouch。在人出生時就已經發育完成並且具有功能,到接近青春期時開始逐漸被脂肪組織取代。不過當急需大量 T 細胞的時候可以被 restimulate。(Normal Thymus with picutre)

外圍包有相當薄的 connective tissue capsule,其並且形成 trabeculae 伸到 thymus 的 parenchyma 裡面。Capsule 與 trabeculae 中有血管、輸出的(但不包括輸入的)淋巴管,與神經。而 thymic parenchyma 可分成 cortex 與 medulla。前者在 H&E 下染成深藍色(basophilic),這是因為此處擠滿了發育中的 T cell 之故,這些 T cell 寶寶被稱為 thymocyte,在它們之間則是一些由 epithelioreticular cells 形成的網狀結構。(Thymocyte 一詞原指 thymus 中所有的淋巴球,不過後來改成較嚴謹的僅指未成熟的淋巴球)這些 epithelioreticular cell 在發育上來自 endoderm,並且如上皮般表現出 keratin。淋巴球則有 T cell 的 phenotype,根據分化的程度可以分成 subcapsular thymocyte(large thymic blast)、cortical thymocyte、medullary thymocyte、mature T cell,從外到內越來越成熟。有時候,可以在胸腺中看到良性的 nevus cell 聚集。98% 不成熟的 T 細胞會在 cortex 裡自殺,然後被巨噬細胞吃掉,這些巨噬細胞在 H&E 下不容易看見,不過可以用 PAS stain 看到。由於在 cortex 的 T cell 存活時間短,而且死屍碎屑會被吃掉,所以在此處形成一種 starry sky 的外觀,這種表現在 stress thymic involution 時特別明顯。
Epithelioreticular cells 又可以分成六種,三種分布在 cortex 三種分布在 medulla:

  1. Type I 在 cotrex 邊緣以及 trabeculae 與 parenchyma 間,把未成熟 T cell 和結締組織分開。
  2. Type II 在 cortex 中,具有淡染的大核(euchromatin 多),表現 MHC I 與 MHC II 分子。
  3. Type III 在 cortex 與 medulla 中間,將這兩個區域分開,也表現 MHC I 與 MHC II 分子。

Medulla 在 H&E 下的顏色較淺,這裡的 lymphocyte 較疏鬆,核較大。Medulla 也有三種 epithelioreticular cell:

  1. Type IV 位於 type III 旁邊,也在 cortex 與 medulla 的交界,和 type III cell 一起形成 barrier。
  2. Type V 遍布整個 medulla,功能類似 type II,形成 medulla 的骨架。
  3. Type VI 形成所謂的 Hassall’s corpuscle 或稱 Thymic corpuscle。可能製造 interleukin 4 與 7。Hassall’s corpuscle 是 thymus 的特徵,只出現在 medulla 的位置,其外觀特徵是一圈圈的角化,且角質屬於 high-molecular weight 的。有可能會發生 cystic change,尤其是經過發炎之後。Cystic change 的 Hassall’s corpuscle 可能長出 glandular 的柱狀上皮,分泌 sulfated acid mucopolysaccharides,這被認為與其胚胎學上的來源有關。

Blood-thymus barrier
從血管一直到 T cell 寶寶之間有一系列的 barrier,防止抗原接觸。從內到外分別是:Endothelium、basal lamina 與少量 pericyte、macrophage、type I epithelioreticular cell。不過也有人認為實際上的物理 barrier 只是假設性的存在,因為成熟的 T cell 似乎是由 perivascular space 進入血管跑到週邊血中的。

Thymic Involution

正常來說,胸腺自青春期起會隨著年紀增長慢慢退化,這被稱為 physiologic involution。此時 cortex 與 medulla 中的 thymocytes 會以不同的速率減少:cortex 會比 medulla 先開始減少,到最後剩下小團小團 epithelial cells,且缺少 lymphocyts,其他地方則填充以脂肪,也可看到聚在一起的,部分 cystic change 的 Hassall’s corpuscle。不過儘管退化可以到肉眼看不出 thymus 的程度,不過顯微鏡下幾乎總能找到剩下的 thymus。這被認為是量變而非質變,即使到老年胸腺仍發揮其功能。

另一個與老化無關的狀況稱為 stress 或 accidental involution。這是因突然發生的巨大壓力,以至於腎上腺皮質分泌了很多 corticosteroid,結果造成 thymic lymphocytes 快速的 depletion。顯微鏡下可看見 lymphocyte 明顯的核崩解(karyorrhexis),並且被巨噬細胞吞吃,結果讓 cortex 的 starry sky pattern 變得更明顯。如果刺激繼續,cortex 與 medulla 的差別會減少。最後 lobular 的結構塌陷,並發生纖維化。發生在小孩的急性 thymic involution 被觀察到和急病(acute illness)有關。

AIDS 也和早發的 thymic involution 有關,其表現出 epithelial injury。有些人認為這表示 thymus 也是 HIV 的 primary target organ 之一,另外一些則認為這是 stress involution 的結果。

Thymic Hyperplasia

真正的 thymic hyperplasia 要和 thymic follicular hyperplasia 區分。後者從前也叫做 thymic hyperplasia,但這是一個誤用的名詞。真正的 thymic hyperplasia 是體積或重量大於正常,但顯微鏡下的組織是正常的 thymic tissue。

Thymic Cyst

Unilocular cyst 通常是 thymopharyngeal duct 在發育中的殘餘(來自第三對 branchial pouch)。通常是薄壁透明的,內面 lining 有可能是扁平、立方或柱狀,很罕見可以看到 squamous lining。

Multilocular cyst 則通常是 reactive 的結果。常伴有發炎與纖維化。可能長成一大團黏到其他 mediastinal structure,被誤以為是惡性腫瘤而開刀取下。lining 有可能是扁平立方或有纖毛的柱狀,而且常常是 squamous lining(single or stratified)。這些 cyst 被認為是 medulla 裡的一些管狀構造或 Hassall’s corpuscle 擴張形成的。發炎的原因可能找不到,也可能由一些感染造成。先天性梅毒的新生兒胸腺中可以找到 Dubois’ abscess 也被認為屬於此類。最重要的是,在藏有 nodular sclerosis Hodgkin’s lymphoma 或 seminoma 的 thymus 裡,大約有一半可以找到類似的變化。偶爾這樣的變化也可以和其他腫瘤相關。因此,當發現這類 cyst 時,要留心是否單純的發炎造成或併有其他腫瘤。

有些人認為造成 multilocular thymic cyst 的原因與其他一些頭頸部 cyst,像是 branchial cleft cyst、multiple branchial cleft-like cyst in Hashimoto’s thyroiditis、benign lymphoepithelial cyst、lymphoepithelial cyst in parotid gland with HIV infection 等,甚至 Warthin’s tumor 都有共同的成因。

Multilocular thymic cyst 應該要與 cystic change 的 thymoma 作區分。

資料來源

  • Histology, 5th edit., Michael H. Ross & Wojciech Pawlina
  • Rosai and Ackeman’s Surgical Pathology, 9th edit.
  • Histology for Pathologists, 3rd edit., Stacey E. Mills

5 comments for “Thymus(胸腺)

  1. Hoodze
    2009-02-15 at 21:14:54

    這次講Thymus
    下次是不是講MG?

  2. 2009-02-15 at 21:55:29

    猜錯了:p

  3. 2009-02-17 at 09:46:56

    好吧,看樣子也不算完全沒中。:p

  4. a
    2010-04-12 at 00:50:26

    您寫的很詳細 引用您的內容 謝謝

  5. 2010-04-12 at 02:25:50

    引用到哪裡呢?

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