胸腺

认识胸腺－胸腺的应用解剖学位置与毗邻认识胸腺－胸腺的应用解剖学年龄变化婴儿10～1
5g幼儿27g±青春期30～40g中老年期15g±，而且脂肪增多
胸腺的发生与结构胸腺起源第三和第四对咽囊的内胚层胸腺的结构胸腺的组织结构显微镜下的胸腺胸腺小体血－胸腺屏障
胸腺内细胞组成ThymocytesThymusstromalcells(TSCs)胸腺内细胞分布模式图胸腺细胞胸腺
细胞组织学位置表面标志占胸腺细胞比例类别Pre-T皮质CD2+CD4-CD8-10％DN中等分化T细胞皮质
CD2+CD4+CD8+75%DP成熟T细胞髓质CD2+CD4+CD8-或CD2+CD4-CD8+15％S
P胸腺基质细胞(TSC)胸腺上皮细胞thymicepithelialcell,TEC树突状细胞
dendriticcell,DC胸腺基质细胞胸腺微环境由胸腺基质细胞、胸腺激素和细胞因子、末稍
神经组成，对于骨髓来源的pre-T细胞（后称胸腺细胞）的成熟过程具有重要的调节作用。胸腺位于胸骨后面，紧靠心脏，呈粉黄色，扁平椭
圆形，分左、右两叶，由淋巴组织构成。青春期前发充良好，青春期后逐渐退化，为脂肪组织所代替。小儿胸腺为薄片状粉红色软组织，分左右两
叶，表面有薄层结缔组织被膜（capsule）。被膜结缔组织成片状伸入胸腺实质形成小叶间隔（interlobualrseptum）
，将胸腺分成许多不完整的小叶。每个小叶分为皮质和髓质两部分。皮质内胸腺细胞密集，故着色较深；髓质含较多的上皮细胞，故着色较浅。小叶
髓质常在胸腺深部相互连接。以前人们把胸腺和阑尾（盲肠）一样看待，认为是一个没有用的、在进化过程中还没有来得及完全退化掉的器官。
随着近半世纪来免疫学的进展，人们才认识到了胸腺在人体免疫功能中的重要作用，而把它誉为免疫大王。要知道胸腺在免疫中的大王地位，只要看
其作为特异免疫主力军的淋巴细胞的作用和它们与胸腺的关系就清楚了。?胸腺主要位于上纵隔，在胸骨柄与大血管（升主动脉和左
头臂静脉）和气管之间胸腺的生理性萎缩：青春期后，淋巴细胞和上皮细胞大量退化，胸腺被纤维－脂肪组织代替，胸腺小体的数目增加，胸
腺的大小和重量则逐渐减少。胸腺来自胚胎早期腮沟外胚层和咽囊内胚层。胸腺表面有薄层结缔组织构成的被膜，被膜的结缔组织伸入胸腺实
质，形成小叶间隔，将胸腺分成许多小叶。每一小叶又可分为周边的皮质和中央的髓质。皮质内胸腺细胞密集，染色较深，髓质着色较浅。无论皮质
或髓质，均以胸腺上皮细胞为支架，间隙内含有大量胸腺细胞和少量胸腺基质细胞。胸腺上皮细胞又称上皮性网状细胞。皮质的上皮细胞有被膜下上
皮细胞和交错突细胞。被膜下上皮细胞与结缔组织相邻的一侧平整，有基膜，相邻细胞间有桥粒连接；细胞的另一侧则有一些突起。有些细胞的胞质
内含有一些内吞的胸腺细胞，称为哺育细胞。被膜下上皮细胞能分泌β2微球蛋白，可吸引淋巴干细胞进入胸腺；还能分泌胸腺素和胸腺生成素。交
错突细胞有许多分支状突起，突起之间以桥粒相连。此种细胞不分泌激素，有诱导胸腺细胞分化发育及其进行阳性选择过程中起重要作用。淋巴干细
胞迁入胸腺后分化成的各期T细胞，称胸腺细胞。外皮质层有许多大淋巴细胞，即前胸腺细胞，深皮质层的胸腺细胞体积较小，为普通胸腺细胞。后
者正处于被选择期，凡能与机体自身抗原相结合或与自身MHC抗原不相容的胸腺细胞将被灭活或淘汰。少数被选定的细胞则继续分化，从而建立了
符合机体需要的淋巴细胞TCR库。进一步成熟的普通胸腺细胞。胸腺基质细胞包括胸腺上皮细胞、巨噬细胞、是酸性粒细胞、肥大细胞、成纤维
细胞、肌样细胞等，为胸腺T细胞的分化发育提供了独特的微环境。髓质内含较多的胸腺上皮细胞和一些成熟的胸腺细胞、交错突细胞和巨噬细胞。
上皮细胞又分为髓质上皮细胞和胸腺小体上皮细胞两种。胸腺小体是由胸腺小体上皮细胞同心圆排列，形成直径为30～150μm的结构，散在分
布于髓质内。小体外周上皮细胞较幼稚，细胞核明显，近中心的细胞细胞核渐固缩，胞质中含有较多的角蛋白；小体中心的细胞已完全角质化，呈嗜
酸性，有的已破碎呈均质透明状。中心还可见巨噬细胞或嗜酸性粒细胞。胸腺小体功能未明，但缺乏胸腺小体的胸腺，培育不出T细胞。
皮质与髓质胸腺上皮细胞的结构与功能胸腺小体：髓质中含有的由退化上皮细胞团集合而成的Hassall小体。呈椭圆形或圆形，直径30
－100um不等。数目和大小随个体和年龄而异。胚胎时出现，当淋巴细胞大量解体或退化时则急剧增加。胸腺的血液供应及血胸腺
屏障：几条小动脉从胸腺四周穿越被膜进入小叶间隔，在皮质与髓质交界处形成微动脉，并发出许多毛细血管分布于皮质。这些毛细血管又汇入皮髓
质交界处的毛细血管后微静脉，其中有部分微静脉是高内皮的，它是胸腺内淋巴细胞进出血流的主要通道。髓质的毛细血管常为有孔型，汇入微静脉
后经小叶间隔及被膜出胸腺。据统计，大鼠胸腺静脉血液中的淋巴细胞数量约为动脉血的1.5倍。实验表明血液内的大分子物质不易进入
胸腺皮质内，说明皮质的毛细血管及其周围结构具有屏障作用，称为血－胸腺屏障（blood-thymusbarrier）（。血-胸腺屏
障由下列数层构成：①连续性毛细血管，其内皮细胞间有完整的紧密连接；②内皮基膜；③血管周隙，其中含有巨噬细胞；④上皮基膜；⑤一层连续
的上皮细胞。近来发现胸腺被膜内的毛细血管是有孔的，血内含有的各种自身抗原分子易经此渗出，进入靠近被膜的胸腺皮质内。这些微量的
自身抗原与未成熟的普通胸腺细胞的相应抗原受体结合后，可导致该细胞的灭活或淘汰，从而使胸腺产生的某些T细胞对自身抗原具有免疫耐受性或
无应答性。此外；髓质血管的血管周隙较大，其中有多种细胞成分，如T细胞、B细胞、浆细胞、肥大细胞、嗜酸性粒细胞、成纤维细胞和脂肪细胞
等；大的血管周隙内还可含有毛细淋巴管，内含较多的淋巴细胞，可能是胸腺输出淋巴细胞的另一条通路。功能：血液内的抗原物质不易透过，
这对维持胸腺内环境的稳定、保证胸腺细胞的正常发育起着极其重要的作用。(一)皮质（cortex）：由胸腺上皮细胞为支架，
间隙中含大量胸腺细胞和少量巨噬细胞。1.胸腺上皮细胞：可分为2类：1)被膜下上皮细胞（subcapsularepitheli
alcell）：与结缔组织相邻一侧的被膜下上皮细胞呈扁平上皮细胞状，有基膜，细胞之间有桥粒连接；另一侧有一些细胞突起。其
中有些被膜下上皮细胞的细胞质丰富，类似在分离纯化胸腺细胞时所获得的哺乳细胞（nursecell）。哺乳细胞内可含有数个乃至十数个
内吞的胸腺细胞。可分泌胸腺素和胸腺生成素。2)星形上皮细胞（stellateepithelialcell）：即通常
所称的上皮性网状细胞（epithelial-reticularcell）；细胞体呈星状多突形，相邻细胞以桥粒相连成网，网间分
布着大量的淋巴细胞；可诱导胸腺细胞发育和分化。2.胸腺细胞（thymocyte）：皮质内的胸腺细胞，约占皮质细胞总数的85
％～90％。1）前T细胞（pre－thymus,pre-T)表面标志为CD2+CD4-CD8-,且表达CD71CD38等
造血前体细胞的共有标志。属cd4cd8双阴性细胞（double－negativethymocyte),占胸腺细胞的10％。2)
中等分化T细胞表面标志为CD2+CD4＋CD8＋,属cd4cd8双阳性细胞（double－positivethymocyte),
占胸腺细胞的75％。3）成熟T细胞位于髓质内，表面标志为CD2+CD4＋CD8-或CD2+CD4-CD8＋，属CD4或CD8单
阳性细胞（single-positivethymocyte),占胸腺细胞的15％。2.髓质（medulla）：含大量胸腺
上皮细胞和少量成熟的胸腺细胞、交错突细胞和巨噬细胞。1)胸腺上皮细胞：可分为2类：髓质上皮细胞（medullaryepi
thelialcell）：呈球形或多边形，细胞体较大，细胞间有桥粒连接；细胞间有少量胸腺细胞。可分泌胸腺激素。胸腺小体
上皮细胞（thymiccorpuscleepithelialcell）：主要构成胸腺小体（thymiccorpuscl
e）：a.分布：散在分布于髓质；b.形态：为圆形、大小不等，直径30～150μm；c.结构：由数层至十几层扁平的胸腺小体上
皮细胞围成。外层的细胞：幼稚、可分裂。细胞核呈新月形、细胞质嗜酸性、相邻细胞间有桥粒；近小体中心的细胞：成熟，细胞质内可见
较多的角蛋白。体中心的细胞：细胞核常退化解体，结构不清楚。e.功能：不清楚，但研究认为若无胸腺小体的，胸腺不能培育出功能完
善的T细胞。(一)皮质（cortex）：由胸腺上皮细胞为支架，间隙中含大量胸腺细胞和少量巨噬细胞。1.胸腺上皮细胞：
可分为2类：1)被膜下上皮细胞（subcapsularepithelialcell）：与结缔组织相邻一侧的被膜下上皮细胞
呈扁平上皮细胞状，有基膜，细胞之间有桥粒连接；另一侧有一些细胞突起。其中有些被膜下上皮细胞的细胞质丰富，类似在分离纯化胸腺细胞
时所获得的哺乳细胞（nursecell）。哺乳细胞内可含有数个乃至十数个内吞的胸腺细胞。可分泌胸腺素和胸腺生成素。2)星
形上皮细胞（stellateepithelialcell）：即通常所称的上皮性网状细胞（epithelial-reticu
larcell）；细胞体呈星状多突形，相邻细胞以桥粒相连成网，网间分布着大量的淋巴细胞；可诱导胸腺细胞发育和分化。2
.胸腺细胞（thymocyte）：皮质内的胸腺细胞，约占皮质细胞总数的85％～90％。1）前T细胞（pre－thymus,p
re-T)表面标志为CD2+CD4-CD8-,且表达CD71CD38等造血前体细胞的共有标志。属cd4cd8双阴性细胞（dou
ble－negativethymocyte),占胸腺细胞的10％。2)中等分化T细胞表面标志为CD2+CD4＋CD8＋,属cd
4cd8双阳性细胞（double－positivethymocyte),占胸腺细胞的75％。3）成熟T细胞位于髓质内，表面标
志为CD2+CD4＋CD8-或CD2+CD4-CD8＋，属CD4或CD8单阳性细胞（single-positivethymocy
te),占胸腺细胞的15％。2.髓质（medulla）：含大量胸腺上皮细胞和少量成熟的胸腺细胞、交错突细胞和巨噬细胞。
1)胸腺上皮细胞：可分为2类：髓质上皮细胞（medullaryepithelialcell）：呈球形或多边形，细胞体较大
，细胞间有桥粒连接；细胞间有少量胸腺细胞。可分泌胸腺激素。胸腺小体上皮细胞（thymiccorpuscleepithe
lialcell）：主要构成胸腺小体（thymiccorpuscle）：a.分布：散在分布于髓质；b.形态：为圆形、
大小不等，直径30～150μm；c.结构：由数层至十几层扁平的胸腺小体上皮细胞围成。外层的细胞：幼稚、可分裂。细胞核呈新月形
、细胞质嗜酸性、相邻细胞间有桥粒；近小体中心的细胞：成熟，细胞质内可见较多的角蛋白。体中心的细胞：细胞核常退化解体，结构不
清楚。e.功能：不清楚，但研究认为若无胸腺小体的，胸腺不能培育出功能完善的T细胞。(一)皮质（cortex）：由胸
腺上皮细胞为支架，间隙中含大量胸腺细胞和少量巨噬细胞。1.胸腺上皮细胞：可分为2类：1)被膜下上皮细胞（subcapsular
epithelialcell）：与结缔组织相邻一侧的被膜下上皮细胞呈扁平上皮细胞状，有基膜，细胞之间有桥粒连接；另一侧有一
些细胞突起。其中有些被膜下上皮细胞的细胞质丰富，类似在分离纯化胸腺细胞时所获得的哺乳细胞（nursecell）。哺乳细胞内可
含有数个乃至十数个内吞的胸腺细胞。可分泌胸腺素和胸腺生成素。2)星形上皮细胞（stellateepithelialce
ll）：即通常所称的上皮性网状细胞（epithelial-reticularcell）；细胞体呈星状多突形，相邻细胞以桥
粒相连成网，网间分布着大量的淋巴细胞；可诱导胸腺细胞发育和分化。2.胸腺细胞（thymocyte）：皮质内的胸腺细胞，约占
皮质细胞总数的85％～90％。1）前T细胞（pre－thymus,pre-T)表面标志为CD2+CD4-CD8-,且表达
CD71CD38等造血前体细胞的共有标志。属cd4cd8双阴性细胞（double－negativethymocyte),占胸腺细
胞的10％。2)中等分化T细胞表面标志为CD2+CD4＋CD8＋,属cd4cd8双阳性细胞（double－positiveth
ymocyte),占胸腺细胞的75％。3）成熟T细胞位于髓质内，表面标志为CD2+CD4＋CD8-或CD2+CD4-CD8＋，
属CD4或CD8单阳性细胞（single-positivethymocyte),占胸腺细胞的15％。2.髓质（medulla）
：含大量胸腺上皮细胞和少量成熟的胸腺细胞、交错突细胞和巨噬细胞。1)胸腺上皮细胞：可分为2类：髓质上皮细胞（medu
llaryepithelialcell）：呈球形或多边形，细胞体较大，细胞间有桥粒连接；细胞间有少量胸腺细胞。可分泌胸腺
激素。胸腺小体上皮细胞（thymiccorpuscleepithelialcell）：主要构成胸腺小体（thymic
corpuscle）：a.分布：散在分布于髓质；b.形态：为圆形、大小不等，直径30～150μm；c.结构：由数层至十几
层扁平的胸腺小体上皮细胞围成。外层的细胞：幼稚、可分裂。细胞核呈新月形、细胞质嗜酸性、相邻细胞间有桥粒；近小体中心的细胞：
成熟，细胞质内可见较多的角蛋白。体中心的细胞：细胞核常退化解体，结构不清楚。e.功能：不清楚，但研究认为若无胸腺小体的，胸
腺不能培育出功能完善的T细胞。当T祖细胞（pro-T）自胚肝或骨髓进入胸腺后，在胸腺微环境作用下，可诱导其发育分
化。在其分化成熟过程中，可先后发生各种分化抗原的表达，各种细胞受体的表达，并通过正和负选择过程，最终形成T细胞库。最后成熟T细胞被
迁移出胸腺，并定居于周围淋巴器官，参于淋巴细胞再循环，可分布于全身组织等一系列复杂过程。当T祖细胞（pro-T）自胚肝或骨髓
进入胸腺后，在胸腺微环境作用下，可诱导其发育分化。在其分化成熟过程中，可先后发生各种分化抗原的表达，各种细胞受体的表达，并通过正和
负选择过程，最终形成T细胞库。最后成熟T细胞被迁移出胸腺，并定居于周围淋巴器官，参于淋巴细胞再循环，可分布于全身组织等一系列复杂过
程。胸腺的免疫功能长期以来对胸腺的功能不甚了解，直到60年代初Miller和Good分别用切除新生小鼠和家兔胸腺的办法证明了
胸腺的免疫功能。（1）训化T细胞：在骨髓初步发育的淋巴细胞经由血液循环迁移至胸腺，定位于胸腺的皮质外层；这些形体较大的细胞为
双阴性（CD4－/CD8－）细胞，约占胸腺细胞总数的10％。外层细胞在胸腺微环境中迅速增殖，并推动细胞不断向内层迁移，个体形态逐渐
变小；内层细胞为双阳性（CD4+/CD8+）细胞，约占胸腺细胞总数的75％。双阳性细胞为过渡态细胞，其中90％以上在皮质内凋亡或被
巨噬细胞吞噬；据认为，死亡细胞可能是针对自身抗原进行应答的细胞。少数胸腺细胞继续发育并迁移至髓质，成为单阳性（CD4+或CD8+）
细胞，约占胸腺细胞总数的15％。只有这些单阳性细胞才是成熟的T细胞，通过髓质小静脉进入血循环。（2）分泌胸腺激素：胸腺上皮细
胞能产生多种激素，如胸腺素、胸腺生成素和胸腺体液因子等。这些激素可以诱导活化未成熟胸腺细胞的末端脱氧核苷转移酶，促进T细胞的分化成
熟；不同的激素作用于不同的细胞发育阶段，有选择地发挥免疫调节功能。胸腺激素的作用没有种属特异性，所以目前临床应用的胸腺素都是从动物
胸腺中提取出来的。（3）其他：胸腺还可促进肥大细胞发育，调节机体的免疫平衡，维持自身的免疫稳定性。新生动物摘除胸腺，可引起严
重的细胞免疫缺陷和总体免疫功能降低。由此可见胸腺在免疫系统中的地位。T淋巴细胞是人体重要的免疫细胞，如果AIDS病毒gp40抗
原与T细胞相应受体结合将使T细胞受到感染而遭到破坏，当T细胞产生的数量不足以满足人体正常的防御外界或内在异常状况的需要时，肌体就会
呈现发病状态。胸腺是T细胞分化成熟的场所，那么，T细胞在胸腺中究竟发生了什么呢？T细胞在胸腺内的发育过程通过对小鼠T细
胞发育的研究表明，当来自胚肝或骨髓的T祖细胞（pro-t）进入胸腺后，可经历不同的发育阶段，其TCRαβ、CD3以及协同受体CD4
和CD8等分子的表达水平不同，是受高度调节的发育过程。实验证明，小鼠T细胞在胸腺内的分化发育可分为三个阶段：即早期T发育为双
阴性细胞阶段，其主要表型为CD4-和CD8-，故称为双阴性细胞（DN）。第二阶段为不成熟胸腺细胞，即由DN细胞经单阳性细胞（CD4
-、CD8+、）进而分化为双阳性（CD4+、CD8+、）细胞（doublepositive,DP）。第三阶段为由DP细胞经正、负
选择过程，分化发育为具有免疫功能的成熟T细胞，只表达CD4+或CD8+，故称为单阳性细胞(singlepositive,SP),
然后迁出胸腺，移居于周围淋巴器官。上述四群细胞都是不均一的群体，而且由一个分化阶段发育为另一阶段还有许多移行型细胞，因此对T
细胞发育的了解尚有许多问题需待进一步深入研究。1．早期T细胞发育阶段由胚或骨髓干细胞衍生的T细胞进入胸腺后经前T细胞（pre
-T）发育为双阴性细胞，这一过程可视为早期T细胞发育阶段。Pro-T细胞（表型为CD410、CD3-、CD8+、CD25-、
C-kit+、Lin-、TCRαβ-）通过其表面粘附分子与胸腺毛细胞血管内皮细胞上的配体分子结合，并在上皮细胞分泌的多种趋化因子作
用下，穿过血胸屏障进入胸腺。在皮质区进行增殖和分化，经Pre-T（表型为CD3-、CD4-、CD8-、CD25-、C-kit10,
其TCRβ及γ基因发生重排及转录）进一步发育为DN细胞（其表型为CD3+、CD4-、CD8-、CD25-、TCRαβ-），但其TC
Rβ-βCD3可表达于细胞表面，与基质细胞配基结合后，经p56lek传导信号，诱导CD4/CD8分子表达及TCRβ基因发生等位排斥
。由此使T细胞发育进入DP阶段，并发生胸腺内的选择过程，最终发育为单阳性（SP）的成熟T细胞库。2．胸腺选择过程主要发生于
DP阶段，此时TCRαβ基因重排、转录及表达，形成TCRαβ-CD3复合分子，并具有识别配基（自已MHC分子+自己抗原分子）的功能
。DP细胞与不同胸腺基质细胞（TSC）相互作用，可导致不同的结果。胸腺细胞经选择作用后，能存活或被排除，基于它们TCRαβ的
特异性，决定于TCR与MHC分子的结合和在胸腺内表达的抗原分子。阳性选择过程可使能自己MHC分子限制性的T细胞克隆增殖，产生功能性
成熟T细胞；而阴性选择过程，可使对自己抗原反应性T细胞克隆被排除或不应答，形成自身免疫耐受（表8-7，图8-3）。这是二个顺序过程
，提示阳性选择可能发生在阴性选择之前。胸腺细胞经选择作用后，能存活或被排除，基于它们TCRαβ的特异性，决定于TCR与M
HC分子的结合和在胸腺内表达的抗原分子。胸腺的免疫功能长期以来对胸腺的功能不甚了解，直到60年代初Miller和Go
od分别用切除新生小鼠和家兔胸腺的办法证明了胸腺的免疫功能。（1）训化T细胞：在骨髓初步发育的淋巴细胞经由血液循环迁移至胸腺
，定位于胸腺的皮质外层；这些形体较大的细胞为双阴性（CD4－/CD8－）细胞，约占胸腺细胞总数的10％。外层细胞在胸腺微环境中迅速
增殖，并推动细胞不断向内层迁移，个体形态逐渐变小；内层细胞为双阳性（CD4+/CD8+）细胞，约占胸腺细胞总数的75％。双阳性细胞
为过渡态细胞，其中90％以上在皮质内凋亡或被巨噬细胞吞噬；据认为，死亡细胞可能是针对自身抗原进行应答的细胞。少数胸腺细胞继续发育并
迁移至髓质，成为单阳性（CD4+或CD8+）细胞，约占胸腺细胞总数的15％。只有这些单阳性细胞才是成熟的T细胞，通过髓质小静脉进入
血循环。（2）分泌胸腺激素：胸腺上皮细胞能产生多种激素，如胸腺素、胸腺生成素和胸腺体液因子等。这些激素可以诱导活化未成熟胸腺
细胞的末端脱氧核苷转移酶，促进T细胞的分化成熟；不同的激素作用于不同的细胞发育阶段，有选择地发挥免疫调节功能。胸腺激素的作用没有种
属特异性，所以目前临床应用的胸腺素都是从动物胸腺中提取出来的。（3）其他：胸腺还可促进肥大细胞发育，调节机体的免疫平衡，维持
自身的免疫稳定性。新生动物摘除胸腺，可引起严重的细胞免疫缺陷和总体免疫功能降低。由此可见胸腺在免疫系统中的地位。a
显微镜下正常胸腺细胞b凋亡的胸腺细胞细胞核浓聚胞浆减少出现凋亡小体c电镜下胸腺细胞d凋亡的
胸腺细胞内源性核酸内切酶将凋亡的胸腺细胞DNA切割成不同核小体的个数的DNA片断，每一核小体的核酸数目为110bp左右，不同
个数的核小体的核酸数目为一个核小体碱基对110bp的整数倍，在琼脂糖凝胶电泳中呈现梯状条带，故名DNAladder.图中DX泳
道为地塞米松诱导的体外培养胸腺细胞凋亡M为maker张清勇两次国家自然科学基金获得者河南省杰出青年基金获得者河南
省免疫学会秘书长郑州大学生物医学工程研究所所长郑州大学第五附属医院胸外科教授、硕士生导师第一讲胸腺认识
胸腺胸腺的发生与结构胸腺的免疫功能胸腺细胞的凋亡认识胸腺－胸腺的应用解剖学形状胸腺位于胸骨后面，紧靠心脏，
呈粉黄色，扁平椭圆形，分左、右两叶，由淋巴组织构成。青春期前发充良好，青春期后逐渐退化，为脂肪组织所代替。小儿胸腺为薄片状粉红色
软组织，分左右两叶，表面有薄层结缔组织被膜（capsule）。被膜结缔组织成片状伸入胸腺实质形成小叶间隔（interlobualr
septum），将胸腺分成许多不完整的小叶。每个小叶分为皮质和髓质两部分。皮质内胸腺细胞密集，故着色较深；髓质含较多的上皮细胞，
故着色较浅。小叶髓质常在胸腺深部相互连接。以前人们把胸腺和阑尾（盲肠）一样看待，认为是一个没有用的、在进化过程中还没有来得及完
全退化掉的器官。随着近半世纪来免疫学的进展，人们才认识到了胸腺在人体免疫功能中的重要作用，而把它誉为免疫大王。要知道胸腺在免疫中的
大王地位，只要看其作为特异免疫主力军的淋巴细胞的作用和它们与胸腺的关系就清楚了。?胸腺主要位于上纵隔，在胸骨柄与大血
管（升主动脉和左头臂静脉）和气管之间胸腺的生理性萎缩：青春期后，淋巴细胞和上皮细胞大量退化，胸腺被纤维－脂肪组织代替，胸腺小
体的数目增加，胸腺的大小和重量则逐渐减少。胸腺来自胚胎早期腮沟外胚层和咽囊内胚层。胸腺表面有薄层结缔组织构成的被膜，被膜的结
缔组织伸入胸腺实质，形成小叶间隔，将胸腺分成许多小叶。每一小叶又可分为周边的皮质和中央的髓质。皮质内胸腺细胞密集，染色较深，髓质着
色较浅。无论皮质或髓质，均以胸腺上皮细胞为支架，间隙内含有大量胸腺细胞和少量胸腺基质细胞。胸腺上皮细胞又称上皮性网状细胞。皮质的上
皮细胞有被膜下上皮细胞和交错突细胞。被膜下上皮细胞与结缔组织相邻的一侧平整，有基膜，相邻细胞间有桥粒连接；细胞的另一侧则有一些突起
。有些细胞的胞质内含有一些内吞的胸腺细胞，称为哺育细胞。被膜下上皮细胞能分泌β2微球蛋白，可吸引淋巴干细胞进入胸腺；还能分泌胸腺素
和胸腺生成素。交错突细胞有许多分支状突起，突起之间以桥粒相连。此种细胞不分泌激素，有诱导胸腺细胞分化发育及其进行阳性选择过程中起重
要作用。淋巴干细胞迁入胸腺后分化成的各期T细胞，称胸腺细胞。外皮质层有许多大淋巴细胞，即前胸腺细胞，深皮质层的胸腺细胞体积较小，为
普通胸腺细胞。后者正处于被选择期，凡能与机体自身抗原相结合或与自身MHC抗原不相容的胸腺细胞将被灭活或淘汰。少数被选定的细胞则继续
分化，从而建立了符合机体需要的淋巴细胞TCR库。进一步成熟的普通胸腺细胞。胸腺基质细胞包括胸腺上皮细胞、巨噬细胞、是酸性粒细胞、
肥大细胞、成纤维细胞、肌样细胞等，为胸腺T细胞的分化发育提供了独特的微环境。髓质内含较多的胸腺上皮细胞和一些成熟的胸腺细胞、交错突
细胞和巨噬细胞。上皮细胞又分为髓质上皮细胞和胸腺小体上皮细胞两种。胸腺小体是由胸腺小体上皮细胞同心圆排列，形成直径为30～150μ
m的结构，散在分布于髓质内。小体外周上皮细胞较幼稚，细胞核明显，近中心的细胞细胞核渐固缩，胞质中含有较多的角蛋白；小体中心的细胞已
完全角质化，呈嗜酸性，有的已破碎呈均质透明状。中心还可见巨噬细胞或嗜酸性粒细胞。胸腺小体功能未明，但缺乏胸腺小体的胸腺，培育不出T
细胞。皮质与髓质胸腺上皮细胞的结构与功能胸腺小体：髓质中含有的由退化上皮细胞团集合而成的Hassall小体。呈椭圆形
或圆形，直径30－100um不等。数目和大小随个体和年龄而异。胚胎时出现，当淋巴细胞大量解体或退化时则急剧增加。胸腺的
血液供应及血胸腺屏障：几条小动脉从胸腺四周穿越被膜进入小叶间隔，在皮质与髓质交界处形成微动脉，并发出许多毛细血管分布于皮质。这些毛
细血管又汇入皮髓质交界处的毛细血管后微静脉，其中有部分微静脉是高内皮的，它是胸腺内淋巴细胞进出血流的主要通道。髓质的毛细血管常为有
孔型，汇入微静脉后经小叶间隔及被膜出胸腺。据统计，大鼠胸腺静脉血液中的淋巴细胞数量约为动脉血的1.5倍。实验表明血液内的大
分子物质不易进入胸腺皮质内，说明皮质的毛细血管及其周围结构具有屏障作用，称为血－胸腺屏障（blood-thymusbarrier
）（。血-胸腺屏障由下列数层构成：①连续性毛细血管，其内皮细胞间有完整的紧密连接；②内皮基膜；③血管周隙，其中含有巨噬细胞；④上皮
基膜；⑤一层连续的上皮细胞。近来发现胸腺被膜内的毛细血管是有孔的，血内含有的各种自身抗原分子易经此渗出，进入靠近被膜的胸腺皮
质内。这些微量的自身抗原与未成熟的普通胸腺细胞的相应抗原受体结合后，可导致该细胞的灭活或淘汰，从而使胸腺产生的某些T细胞对自身抗原
具有免疫耐受性或无应答性。此外；髓质血管的血管周隙较大，其中有多种细胞成分，如T细胞、B细胞、浆细胞、肥大细胞、嗜酸性粒细胞、成纤
维细胞和脂肪细胞等；大的血管周隙内还可含有毛细淋巴管，内含较多的淋巴细胞，可能是胸腺输出淋巴细胞的另一条通路。功能：血液内的抗
原物质不易透过，这对维持胸腺内环境的稳定、保证胸腺细胞的正常发育起着极其重要的作用。(一)皮质（cortex）：由胸腺
上皮细胞为支架，间隙中含大量胸腺细胞和少量巨噬细胞。1.胸腺上皮细胞：可分为2类：1)被膜下上皮细胞（subcapsular
epithelialcell）：与结缔组织相邻一侧的被膜下上皮细胞呈扁平上皮细胞状，有基膜，细胞之间有桥粒连接；另一侧有一些
细胞突起。其中有些被膜下上皮细胞的细胞质丰富，类似在分离纯化胸腺细胞时所获得的哺乳细胞（nursecell）。哺乳细胞内可含
有数个乃至十数个内吞的胸腺细胞。可分泌胸腺素和胸腺生成素。2)星形上皮细胞（stellateepithelialcel
l）：即通常所称的上皮性网状细胞（epithelial-reticularcell）；细胞体呈星状多突形，相邻细胞以桥粒
相连成网，网间分布着大量的淋巴细胞；可诱导胸腺细胞发育和分化。2.胸腺细胞（thymocyte）：皮质内的胸腺细胞，约占皮
质细胞总数的85％～90％。1）前T细胞（pre－thymus,pre-T)表面标志为CD2+CD4-CD8-,且表达C
D71CD38等造血前体细胞的共有标志。属cd4cd8双阴性细胞（double－negativethymocyte),占胸腺细胞
的10％。2)中等分化T细胞表面标志为CD2+CD4＋CD8＋,属cd4cd8双阳性细胞（double－positivethy
mocyte),占胸腺细胞的75％。3）成熟T细胞位于髓质内，表面标志为CD2+CD4＋CD8-或CD2+CD4-CD8＋，属
CD4或CD8单阳性细胞（single-positivethymocyte),占胸腺细胞的15％。2.髓质（medulla）：
含大量胸腺上皮细胞和少量成熟的胸腺细胞、交错突细胞和巨噬细胞。1)胸腺上皮细胞：可分为2类：髓质上皮细胞（medul
laryepithelialcell）：呈球形或多边形，细胞体较大，细胞间有桥粒连接；细胞间有少量胸腺细胞。可分泌胸腺激
素。胸腺小体上皮细胞（thymiccorpuscleepithelialcell）：主要构成胸腺小体（thymic
corpuscle）：a.分布：散在分布于髓质；b.形态：为圆形、大小不等，直径30～150μm；c.结构：由数层至十几层
扁平的胸腺小体上皮细胞围成。外层的细胞：幼稚、可分裂。细胞核呈新月形、细胞质嗜酸性、相邻细胞间有桥粒；近小体中心的细胞：成
熟，细胞质内可见较多的角蛋白。体中心的细胞：细胞核常退化解体，结构不清楚。e.功能：不清楚，但研究认为若无胸腺小体的，胸腺
不能培育出功能完善的T细胞。(一)皮质（cortex）：由胸腺上皮细胞为支架，间隙中含大量胸腺细胞和少量巨噬细胞。1
.胸腺上皮细胞：可分为2类：1)被膜下上皮细胞（subcapsularepithelialcell）：与结缔组织相邻一侧
的被膜下上皮细胞呈扁平上皮细胞状，有基膜，细胞之间有桥粒连接；另一侧有一些细胞突起。其中有些被膜下上皮细胞的细胞质丰富，类似在
分离纯化胸腺细胞时所获得的哺乳细胞（nursecell）。哺乳细胞内可含有数个乃至十数个内吞的胸腺细胞。可分泌胸腺素和胸腺生
成素。2)星形上皮细胞（stellateepithelialcell）：即通常所称的上皮性网状细胞（epithelia
l-reticularcell）；细胞体呈星状多突形，相邻细胞以桥粒相连成网，网间分布着大量的淋巴细胞；可诱导胸腺细胞发
育和分化。2.胸腺细胞（thymocyte）：皮质内的胸腺细胞，约占皮质细胞总数的85％～90％。1）前T细胞（pre－t
hymus,pre-T)表面标志为CD2+CD4-CD8-,且表达CD71CD38等造血前体细胞的共有标志。属cd4cd8双
阴性细胞（double－negativethymocyte),占胸腺细胞的10％。2)中等分化T细胞表面标志为CD2+CD4＋
CD8＋,属cd4cd8双阳性细胞（double－positivethymocyte),占胸腺细胞的75％。3）成熟T细胞位
于髓质内，表面标志为CD2+CD4＋CD8-或CD2+CD4-CD8＋，属CD4或CD8单阳性细胞（single-positive
thymocyte),占胸腺细胞的15％。2.髓质（medulla）：含大量胸腺上皮细胞和少量成熟的胸腺细胞、交错突细胞
和巨噬细胞。1)胸腺上皮细胞：可分为2类：髓质上皮细胞（medullaryepithelialcell）：呈球形或多
边形，细胞体较大，细胞间有桥粒连接；细胞间有少量胸腺细胞。可分泌胸腺激素。胸腺小体上皮细胞（thymiccorpuscl
eepithelialcell）：主要构成胸腺小体（thymiccorpuscle）：a.分布：散在分布于髓质；b
.形态：为圆形、大小不等，直径30～150μm；c.结构：由数层至十几层扁平的胸腺小体上皮细胞围成。外层的细胞：幼稚、可分裂
。细胞核呈新月形、细胞质嗜酸性、相邻细胞间有桥粒；近小体中心的细胞：成熟，细胞质内可见较多的角蛋白。体中心的细胞：细胞核常
退化解体，结构不清楚。e.功能：不清楚，但研究认为若无胸腺小体的，胸腺不能培育出功能完善的T细胞。(一)皮质（corte
x）：由胸腺上皮细胞为支架，间隙中含大量胸腺细胞和少量巨噬细胞。1.胸腺上皮细胞：可分为2类：1)被膜下上皮细胞（sub
capsularepithelialcell）：与结缔组织相邻一侧的被膜下上皮细胞呈扁平上皮细胞状，有基膜，细胞之间有桥粒
连接；另一侧有一些细胞突起。其中有些被膜下上皮细胞的细胞质丰富，类似在分离纯化胸腺细胞时所获得的哺乳细胞（nursecell
）。哺乳细胞内可含有数个乃至十数个内吞的胸腺细胞。可分泌胸腺素和胸腺生成素。2)星形上皮细胞（stellateepith
elialcell）：即通常所称的上皮性网状细胞（epithelial-reticularcell）；细胞体呈星状多突
形，相邻细胞以桥粒相连成网，网间分布着大量的淋巴细胞；可诱导胸腺细胞发育和分化。2.胸腺细胞（thymocyte）：皮质内
的胸腺细胞，约占皮质细胞总数的85％～90％。1）前T细胞（pre－thymus,pre-T)表面标志为CD2+CD4-
CD8-,且表达CD71CD38等造血前体细胞的共有标志。属cd4cd8双阴性细胞（double－negativethymocy
te),占胸腺细胞的10％。2)中等分化T细胞表面标志为CD2+CD4＋CD8＋,属cd4cd8双阳性细胞（double－pos
itivethymocyte),占胸腺细胞的75％。3）成熟T细胞位于髓质内，表面标志为CD2+CD4＋CD8-或CD2+C
D4-CD8＋，属CD4或CD8单阳性细胞（single-positivethymocyte),占胸腺细胞的15％。2.髓质（
medulla）：含大量胸腺上皮细胞和少量成熟的胸腺细胞、交错突细胞和巨噬细胞。1)胸腺上皮细胞：可分为2类：髓质上
皮细胞（medullaryepithelialcell）：呈球形或多边形，细胞体较大，细胞间有桥粒连接；细胞间有少量胸腺细胞
。可分泌胸腺激素。胸腺小体上皮细胞（thymiccorpuscleepithelialcell）：主要构成胸腺小
体（thymiccorpuscle）：a.分布：散在分布于髓质；b.形态：为圆形、大小不等，直径30～150μm；c.结
构：由数层至十几层扁平的胸腺小体上皮细胞围成。外层的细胞：幼稚、可分裂。细胞核呈新月形、细胞质嗜酸性、相邻细胞间有桥粒；近
小体中心的细胞：成熟，细胞质内可见较多的角蛋白。体中心的细胞：细胞核常退化解体，结构不清楚。e.功能：不清楚，但研究认为若
无胸腺小体的，胸腺不能培育出功能完善的T细胞。当T祖细胞（pro-T）自胚肝或骨髓进入胸腺后，在胸腺微环境作用下
，可诱导其发育分化。在其分化成熟过程中，可先后发生各种分化抗原的表达，各种细胞受体的表达，并通过正和负选择过程，最终形成T细胞库。
最后成熟T细胞被迁移出胸腺，并定居于周围淋巴器官，参于淋巴细胞再循环，可分布于全身组织等一系列复杂过程。当T祖细胞（pro-
T）自胚肝或骨髓进入胸腺后，在胸腺微环境作用下，可诱导其发育分化。在其分化成熟过程中，可先后发生各种分化抗原的表达，各种细胞受体的
表达，并通过正和负选择过程，最终形成T细胞库。最后成熟T细胞被迁移出胸腺，并定居于周围淋巴器官，参于淋巴细胞再循环，可分布于全身组
织等一系列复杂过程。胸腺的免疫功能长期以来对胸腺的功能不甚了解，直到60年代初Miller和Good分别用切除新生小鼠和家兔
胸腺的办法证明了胸腺的免疫功能。（1）训化T细胞：在骨髓初步发育的淋巴细胞经由血液循环迁移至胸腺，定位于胸腺的皮质外层；这些
形体较大的细胞为双阴性（CD4－/CD8－）细胞，约占胸腺细胞总数的10％。外层细胞在胸腺微环境中迅速增殖，并推动细胞不断向内层迁
移，个体形态逐渐变小；内层细胞为双阳性（CD4+/CD8+）细胞，约占胸腺细胞总数的75％。双阳性细胞为过渡态细胞，其中90％以上
在皮质内凋亡或被巨噬细胞吞噬；据认为，死亡细胞可能是针对自身抗原进行应答的细胞。少数胸腺细胞继续发育并迁移至髓质，成为单阳性（CD
4+或CD8+）细胞，约占胸腺细胞总数的15％。只有这些单阳性细胞才是成熟的T细胞，通过髓质小静脉进入血循环。（2）分泌胸腺
激素：胸腺上皮细胞能产生多种激素，如胸腺素、胸腺生成素和胸腺体液因子等。这些激素可以诱导活化未成熟胸腺细胞的末端脱氧核苷转移酶，促
进T细胞的分化成熟；不同的激素作用于不同的细胞发育阶段，有选择地发挥免疫调节功能。胸腺激素的作用没有种属特异性，所以目前临床应用的
胸腺素都是从动物胸腺中提取出来的。（3）其他：胸腺还可促进肥大细胞发育，调节机体的免疫平衡，维持自身的免疫稳定性。新生动物摘
除胸腺，可引起严重的细胞免疫缺陷和总体免疫功能降低。由此可见胸腺在免疫系统中的地位。T淋巴细胞是人体重要的免疫细胞，如果AID
S病毒gp40抗原与T细胞相应受体结合将使T细胞受到感染而遭到破坏，当T细胞产生的数量不足以满足人体正常的防御外界或内在异常状况的
需要时，肌体就会呈现发病状态。胸腺是T细胞分化成熟的场所，那么，T细胞在胸腺中究竟发生了什么呢？T细胞在胸腺内的发育过程
通过对小鼠T细胞发育的研究表明，当来自胚肝或骨髓的T祖细胞（pro-t）进入胸腺后，可经历不同的发育阶段，其TCRαβ、CD3以
及协同受体CD4和CD8等分子的表达水平不同，是受高度调节的发育过程。实验证明，小鼠T细胞在胸腺内的分化发育可分为三个阶段：
即早期T发育为双阴性细胞阶段，其主要表型为CD4-和CD8-，故称为双阴性细胞（DN）。第二阶段为不成熟胸腺细胞，即由DN细胞经单
阳性细胞（CD4-、CD8+、）进而分化为双阳性（CD4+、CD8+、）细胞（doublepositive,DP）。第三阶段为由
DP细胞经正、负选择过程，分化发育为具有免疫功能的成熟T细胞，只表达CD4+或CD8+，故称为单阳性细胞(singleposit
ive,SP),然后迁出胸腺，移居于周围淋巴器官。上述四群细胞都是不均一的群体，而且由一个分化阶段发育为另一阶段还有许多移行
型细胞，因此对T细胞发育的了解尚有许多问题需待进一步深入研究。1．早期T细胞发育阶段由胚或骨髓干细胞衍生的T细胞进入胸腺后经
前T细胞（pre-T）发育为双阴性细胞，这一过程可视为早期T细胞发育阶段。Pro-T细胞（表型为CD410、CD3-、CD8
+、CD25-、C-kit+、Lin-、TCRαβ-）通过其表面粘附分子与胸腺毛细胞血管内皮细胞上的配体分子结合，并在上皮细胞分泌
的多种趋化因子作用下，穿过血胸屏障进入胸腺。在皮质区进行增殖和分化，经Pre-T（表型为CD3-、CD4-、CD8-、CD25-、
C-kit10,其TCRβ及γ基因发生重排及转录）进一步发育为DN细胞（其表型为CD3+、CD4-、CD8-、CD25-、TCRα
β-），但其TCRβ-βCD3可表达于细胞表面，与基质细胞配基结合后，经p56lek传导信号，诱导CD4/CD8分子表达及TCRβ
基因发生等位排斥。由此使T细胞发育进入DP阶段，并发生胸腺内的选择过程，最终发育为单阳性（SP）的成熟T细胞库。2．胸腺选择过程主要发生于DP阶段，此时TCRαβ基因重排、转录及表达，形成TCRαβ-CD3复合分子，并具有识别配基（自已MHC分子+自己抗原分子）的功能。DP细胞与不同胸腺基质细胞（TSC）相互作用，可导致不同的结果。胸腺细胞经选择作用后，能存活或被排除，基于它们TCRαβ的特异性，决定于TCR与MHC分子的结合和在胸腺内表达的抗原分子。阳性选择过程可使能自己MHC分子限制性的T细胞克隆增殖，产生功能性成熟T细胞；而阴性选择过程，可使对自己抗原反应性T细胞克隆被排除或不应答，形成自身免疫耐受（表8-7，图8-3）。这是二个顺序过程，提示阳性选择可能发生在阴性选择之前。胸腺细胞经选择作用后，能存活或被排除，基于它们TCRαβ的特异性，决定于TCR与MHC分子的结合和在胸腺内表达的抗原分子。胸腺的免疫功能长期以来对胸腺的功能不甚了解，直到60年代初Miller和Good分别用切除新生小鼠和家兔胸腺的办法证明了胸腺的免疫功能。（1）训化T细胞：在骨髓初步发育的淋巴细胞经由血液循环迁移至胸腺，定位于胸腺的皮质外层；这些形体较大的细胞为双阴性（CD4－/CD8－）细胞，约占胸腺细胞总数的10％。外层细胞在胸腺微环境中迅速增殖，并推动细胞不断向内层迁移，个体形态逐渐变小；内层细胞为双阳性（CD4+/CD8+）细胞，约占胸腺细胞总数的75％。双阳性细胞为过渡态细胞，其中90％以上在皮质内凋亡或被巨噬细胞吞噬；据认为，死亡细胞可能是针对自身抗原进行应答的细胞。少数胸腺细胞继续发育并迁移至髓质，成为单阳性（CD4+或CD8+）细胞，约占胸腺细胞总数的15％。只有这些单阳性细胞才是成熟的T细胞，通过髓质小静脉进入血循环。（2）分泌胸腺激素：胸腺上皮细胞能产生多种激素，如胸腺素、胸腺生成素和胸腺体液因子等。这些激素可以诱导活化未成熟胸腺细胞的末端脱氧核苷转移酶，促进T细胞的分化成熟；不同的激素作用于不同的细胞发育阶段，有选择地发挥免疫调节功能。胸腺激素的作用没有种属特异性，所以目前临床应用的胸腺素都是从动物胸腺中提取出来的。（3）其他：胸腺还可促进肥大细胞发育，调节机体的免疫平衡，维持自身的免疫稳定性。新生动物摘除胸腺，可引起严重的细胞免疫缺陷和总体免疫功能降低。由此可见胸腺在免疫系统中的地位。a显微镜下正常胸腺细胞b凋亡的胸腺细胞细胞核浓聚胞浆减少出现凋亡小体c电镜下胸腺细胞d凋亡的胸腺细胞内源性核酸内切酶将凋亡的胸腺细胞DNA切割成不同核小体的个数的DNA片断，每一核小体的核酸数目为110bp左右，不同个数的核小体的核酸数目为一个核小体碱基对110bp的整数倍，在琼脂糖凝胶电泳中呈现梯状条带，故名DNAladder.图中DX泳道为地塞米松诱导的体外培养胸腺细胞凋亡M为maker