background image

 

By 

Dr. Suhair  Majeed 


background image

Lymphoid  system : 

           The 

lymphoid system collects excess 

interstitial fluid into lymphatic capillaries

transports absorbed lipids from the small 
intestine, and responds immunologically to 
invading foreign substances. 


background image

Lymphatic System: 

       Lymphatic System consists of: 
  

 A. Cells 

1.

Lymphocytes (B,T, natural killer) 

2.

Antigen-presenting cells (dendritic cells, 
Langerhans

’ cells & macrophages  

  

 B. Lymphatic  tissue  –diffuse and nodular 

  

 C. Lymphatic  organs   lymph nodes, spleen, 

thymus) 

 

  D. Lymphatic vessels that carry the cells and fluid 

 


background image

Cont. 

          The main function of the lymphoid organs is 

to protect the organism against invading 

   pathogens or antigens (bacteria, parasites, and 

viruses). The immune response occurs when the 

   organism detects the pathogens, which can enter 

the organism at any point. For this reason, 
lymphatic cells, tissues, and organs have wide 
distribution in the body. 


background image

Cont. 

      The major lymphoid organs are the 
      - lymph nodes, 
      - tonsils, 
       - thymus, and 
       - spleen.  
     Because bone marrow produces lymphocytes, it 

is considered  a lymphoid organ and part of the 
lymphoid system. 


background image

Cont. 

     lymphatic tissue divided  into: 
         1- 

diffuse and  

         2- nodular 
      
depends on the arrangement and concentration 

of the cells, not on differences in fiber types. 

 


background image

Cells  of  lymphatic  tissue : 

        The cells of lymphatic tissue are present as 

fixed and free cells. 

Fixed cells are the reticular 

cells  responsible for the formation and 
maintenance of reticular fibers. 

     

reticular cells appear as elongated or stellate 

elements with round or oval, palely stained nuclei 
and, lightly basophilic cytoplasm. 


background image

Reticular Fibers (type III collagen


background image

Cont. 

         The remaining cells of lymphatic tissue are 
   contained within the spaces of the reticular 

network and constitute the 

free cells. 


background image

 

 lymphocyte: 

           Lymphocytes are the cells that carry out 

immune responses.  

         Morphologically, all types of lymphocytes 

appear very similar, but functionally, they are very 
different.When lymphocytes are properly 
stimulated, 

B lymphocytes and T lymphocytes  

are produced

 


background image

Cont. 

        These two subclasses of lymphocytes are 

distinguished on the basis of where they 
differentiate and mature into immunocompetent 
cells, and on the types of surface receptors 
present on their cell membranes.  


background image

T- lymphocytes or T- cells: 

         T cells arise from lymphocytes that are carried 

from the bone marrow to the 

thymus gland. 

        They mature, differentiate, and acquire surface 

receptors and 

immunocompetence before 

migrating to peripheral lymphoid tissues and 
organs. The thymus gland produces mature T 
cells early in life. 


background image

Cont. 

        T cells carry out immune responses when 

stimulated. There are four main types of 
differentiated T cells:  

        -helper  T cells, 
        - cytotoxic   T cells, 
       -memory   T cells,  
       - suppressor   T cells
 


background image

1-T- helper cells 

      When encountering an antigen, 

helper T cells 

assist other lymphocytes by secreting immune 

    chemicals called 

cytokines( interleukins). 

Cytokines are protein hormones that stimulate 
proliferation, secretion, differentiation, and 
maturation of B cells into 

plasma cells, which 

then produce immune proteins called 
antibodies ( immunoglobulins). 


background image

2- cytotoxic  T-cells

         Cytotoxic T cells specifically recognize 

antigenically different cells such as virus-infected 

   cells, foreign cells, or malignant cells and destroy 

them. These lymphocytes become activated 

   when they combine with antigens that react with 

their receptors. 


background image

3- Memory  T- cells : 

       Memory T cells  are the long-living progeny of 

T cells. They respond rapidly to the same 

    antigens in the body and stimulate immediate 

production of cytotoxic T cells. 

       Memory T cells are the counterparts of 

memory B cells. 


background image

4- suppressor  T- cells 

        Suppressor T cells may decrease or 

inhibit the functions of helper T cells and

 

cytotoxic T cells, and thus modulate the 
immune response. 


background image

–lymphocyte  or  B-cells : 

      B cells mature and become immunocompetent 

in bone marrow

After maturation, blood carries 

B cells to the nonthymic lymphoid tissues such as 
lymph nodes, spleen, and connective tissue. 

      B cells are able to recognize a particular type of 

antigen owing to the presence of 

antigen 

   receptors on the surface of their cell membrane


background image

Cont. 

 
   The response of B cells to an antigen, is more 

intense when antigen-presenting cells, such as 
helper T cells

present the antigen to the B cells. 

Helper T cells secrete a cytokine(

interleukin 2) 

that

 induces increased proliferation and 

differentiation of antigen-activated 

cells. 

    

Numerous progeny of activated B cells 

enlarge, divide, proliferate, and differentiate 
into  

plasma cells. 


background image

Cont. 

       

Plasma cells then secrete large amounts of 

antibodies specific to the antigen that triggered 
plasma cell formation. 

       Antibodies react with the antigens and initiate 

a complex process that eventually destroys the 
foreign substance that activated the immune 
response. 

(antibody  or humoral immune response ). 


background image

Cont. 

       Other  activated B cells do not become plasma 

cells. Instead, they persist in lymphoid organs as 
memory B cells. These memory cells produce a 
more rapid immunologic response should the 
same antigen  reappear. 


background image

background image

Cont. 

       In addition to T cells and B cells, cells 

called : 

   -   macrophages, 
    -  natural killer cells, and 
    -  antigen presenting cells,
 perform 

important  functions in immune responses. 


background image

Cont. 

        Natural killer cells attack virally infected 

cells and cancer cells. 

       

Antigen-presenting cells are found in most 

tissues

These cells phagocytose and process 

antigens, and then present the antigen to T cells, 
inducing their  activation.  


background image

Cont. 

       Included in this group are the

 connective 

tissue macrophages, A type of  wbc that engulfs  

and digests cellular debries , microbes and cancer 

cells in aprocess   called  

phagocytosis. 

      They play a  critical role in non- specific  

defense (innate  immunity ),and also help  intiate 

specific  defense  mechanisms  (adaptive  

immunity ) by recruiting other  immune cells  

such as lymphocytes 

 

 
 
 


background image

Antigen  presenting  cells : 

            Are found in most tissues. These cells 

phagocytose and process  antigens, and then 
present the antigen to  T- cells, inducing their 
activation . 

    Most antigen- presenting cells belong to 

mononuclear phagocytic system .Included in this  
group are (connective tissue macrophages 
,perisinusoidal macrophages in liver (kupffer cells 
), Langerhans cells  in skin ,and macrophages 
with in lymphoid  organs. 

 


background image

Cont. 

         Follicular  dendritic  cells in lymphoid 

nodules  retain  antigen molecules on  their 
surfaces  where they remain  available to B 

– 

lymphocytes . 

 


background image

background image

Basic Types of Immune Responses 

          

The presence of foreign cells or antigens in the 

body stimulates a highly complex series of 
reactions.These result in either production of 
antibodies, which bind to the antigens, or 
stimulation of cells that destroy foreign cells. B 
cells and T cells respond to antigens by different 
means. Two types of closely related immune 
responses take place in the body, both of which 
are triggered by antigens. 


background image

1- cell-mediated immune response 

            In the 

cell-mediated immune response

T

 cells are stimulated by the presence of antigens 

on  the surface of antigen-presenting cells. The T 
cells proliferate and secrete cytokines. These 
chemical signals stimulate other T cells, B cells, 
and cytotoxic T cells. On activation and binding 
to target cells, cytoxic T cells produce protein 
molecules called 

perforin, which perforate the 

target cell membranes, causing cell death. 


background image

Cont. 

           

Cytotoxic T cells also destroy foreign cells by 

attaching to them and inducing 

apoptosis or 

programmed cell death. The activated 
lymphocytes then destroy foreign 
microorganisms, parasites, tumor cells, or virus-
infected cells. T cells may also attack indirectly by 
activating B cells or macrophages of the immune

 

system. T cells provide specific immune 
protection without secreting antibodies. 


background image

Cell 

–mediated  immunity  


background image

2-  humoral immune response 

       In the humoral immune response, exposure of

 

B cells to an antigen induces proliferation and 
transformation of some of the B cells into plasma

 

cells. These secrete specific antibodies into blood 
and lymph that bind to, inactivate, and destroy 
the specific foreign substance or antigens.  


background image

Cont. 

       
          The activation and proliferation of B cells 

against most antigens require the cooperation of 
helper T cells that respond to the same antigen 
and the production of certain cytokines. The 
presence of the B cells, plasma cells, and 
antibodies in the blood and lymph are the basis 
of the humoral immune response


background image

humoral immune response

 


background image

Diffuse Lymphatic Tissue 

           is a constituent of lymphatic organs . It 

appears as a loose  aggregate of cells with  no 
distinct demarcation from surrounding tissue . 

       Diffuse lymphatic tissue is  prominent in the 

connective tissue that underlies the epithelium of 
the intestine. Any antigen that does penetrate the 
epithelial lining induces an immune response in 
the lymphatic tissue .  


background image

Diffuse lymphoid tissue 
Lamina propria (LP) of gut shown here, but can be found 
associated with mucosae anywhere in the gut, respiratory, 
and genitourinary tracts. 


background image

Nodular Lymphatic Tissue 

           Nodular lymphatic tissue contains the same 
   structural elements as diffuse lymphatic tissue, 
   differing only in that the components are 

organized into compact, circumscribed 
structures. Lymphatic nodules (also called 
follicles) may be  present as solitary nodules 
as occur in the appendix and the Peyer's patches 
of the ileum. 


background image

Cont. 

          Histologically, some lymphatic  nodules 

appear as rounded collections of densely  packed 
small lymphocytes; this nodule is  called a 
primary nodule. 

        Other lymphatic nodules contain a lightly 

staining central area surrounded by a deeply 
stained cap of closely packed small lymphocytes. 
The pale region has been called a 

germinal 

center and the whole structure a secondary  
nodule.
 


background image

Cont. 

        
      Lymphatic nodules are prominent in organs 

such as the tonsils, lymph nodes, and spleen but 
are absent from the thymus . Germinal centers 
produce B-

cells that can migrate through the cap 

to leave the center and eventually pass to other 
lymphatic tissues. 


background image

Primary lymphatic nodule/follicle (LN) 
Aggregation of lymphocytes in lamina propria or submucosa 


background image

Peyer’s patches : 

          

Peyer’s patches occur in the wall of the ileum. 

Consist of very  large  spherical aggregates 
(nodules ) of dense lymphoid tissue which may 
show  germinal centers . 

         most of the mass of each nodule is located in 

the submucosa  ,but the nodule extends into 
lamina propria (Subepithelial loose  FECT ) and 
bulges  into the lumen of ileum.  

 


background image

 

 


background image

Cont. 

   
       Their  function in screening of the lumen  of 

small intestine, probably to prevent colon 
bacteria from migrating up into small intestine . 
IgA antibodies secreted by plasma cells generated 
by 

peyer’s Patches seriously  impair bacterial  

motility and inhibit  attachment of bacteria to 
intestinal walls . 

   
 


background image

background image

appendix 

           The lymphoid nodules in the appendix  are 

simillar  in structure and basic  function to  

peyer’s  patches . 

           Nodules in appendix  probably  prime the 

immune  system  against  microorganisms  which 
inhabit  the colon ,so that if these organisms 
penetrate into the colon wall or the peritoneal  
cavity they are efficiently destroyed 

 


background image

background image

Lymphatic Organs : 

           Lymphatic organs are divided into 
      1- primary (central) and 
      2- secondary (peripheral) organs. 
      Primary lymphatic organs are the first to 

develop and include the thymus  and the bone 
marrow . 

     

The secondary lymphatic organs are the 

lymph nodes, spleen, tonsils

 


background image

Thymus 

   The thymus is a bilobed, encapsulated lymphatic 
   organ located in the upper anterior mediastinum 

and lower part of the neck. . The thymus is the 
only primary lymphatic organ and is the first 
organ of the embryo to become lymphoid . Unlike 
the spleen and lymph nodes, it is well developed 
and relatively large at birth, after which the organ 
undergoes progressive involution and is partially 
replaced by fat and connective tissue. 


background image

background image

Structure: 

        The thymus consists of two 

lobes  joined by 

connective tissue.  A thin capsule of loosely 
connective  tissue surrounds each lobe and 
provides 

septa that extend into the thymus, 

subdividing each lobe into  a number of irregular 
lobules. 

        Each lobule consists of : 
      -cortex ,  
     - medulla.
 


background image

background image

background image

Cortex : 

          under  the capsule is a dark-staining 

cortex 

with a network of interconnecting spaces. These 
spaces become colonized by 

immature 

lymphocytes that migrate  from  hemopoietic  
tissues  to undergo maturation and 
differentiation . The epithelial cells of the thymus 
gland provide structural support for the increased 
lymphocyte population. 


background image

Medulla : 

            it appears to be isolated within a lobule, 

surrounded by a complete layer of cortex. 
Lymphocytes are less numerous than in the 
cortex, it appear lighter-staining 

          The epithelial cells form a coarser framework 

that contains  fewer lymphocytes and whorls of 
epithelial cells that combine to form 

thymic 

(assall’s  corpuscles, which are the 

charecteristic feature  of medulla of thymus 
gland. 


background image

Hassall’s  corpuscles 

        The 

thymic  (assall’s  corpuscles  are oval 

structures consisting of round or spherical 

   aggregations (whorls) of flattened epithelial cells. 

The thymic corpuscles also exhibit calcification 

  or degeneration centers 

 that stain pink or 

eosinophilic

The functional significance of these 

   corpuscles remains unknown. 
     Blood vessels  and adipose cells  are present in 

both the thymic lobules and in  trabecula . 

 


background image

Thymus  gland 


background image

Thymic 

Hassel’s  corpuscle   


background image

Functional correlation 

       The thymus gland performs an important role

 

early in childhood in immune system 
development

Undifferentiated lymphocytes are 

carried from bone marrow by the bloodstream

 to 

   the thymus gland. In much of the thymic cortex, 

the epithelial reticular cells, also called 

   thymic nurse cells, surround the lymphocytes 

and promote their differentiation, proliferation

   and maturation. 


background image

CONT. 

           As maturation progresses in the cortex, 
   the cells are presented by antigen-presenting cells 

with self and foreign antigens.Lymphocytes that 
are unable to recognize or that recognize self-
antigens die and are eliminated by macrophages 
(negative selection), which is about 95% of the 
total. Those lymphocytes that recognize the 
foreign antigens (positive selection) reach 
maturity, enter the medulla  from the cortex, and 
are then distributed in the bloodstream. 


background image

Cont. 

          the lymphocytes mature into 
immunocompetent T cells, helperT cells, and 
cytotoxic T cells,  they acquire their surface 
receptors for recognition of antigens.   

          After maturation, the T cells leave the thymus 

gland via the bloodstream and populate the 
lymph nodes, spleen, and other thymus-
dependent  lymphatic  tissues in the organism. 


background image

Lymph  nodes 

             Lymph nodes are small encapsulated 

lymphatic  organs set in the course of lymphatic 
vessels.  

           They are prominent in the neck, axilla, groin, 

and  mesenteries and along the course of large 
blood vessels in the thorax and abdomen. 

           They  appear as flattened, ovoid or bean-

shaped structures with a slight indentation at 

   one side, the 

hilus, through which blood and 

   lymphatic vessels enter or leave. 


background image

background image

Cont. 

            Lymph nodes are the only lymphatic 

structures that are set into the lymphatic 
circulation and thus are the only lymphatic 
organs to have afferent and efferent lymphatics.

 

Afferent lymphatics enter the node at multiple 
sites

 anywhere over the convex surface; efferent 

   lymphatics leave the node at the hilusBoth sets 

of

 vessels have valves that allow unidirectional 

flow of lymph through a node. 


background image

Lymph  node 


background image

Lymph  node 


background image

Structure: 

           lymph nodes consist of  

diffuse and 

nodular lymphatic tissue enclosed 

    in a capsule that is thick at the hilus. The 

capsule consists of closely packed collagen 

   fibers, with few elastic fibers.  
         From the inner surface of the capsule,  

trabeculae of dense  connective tissue 
extend into the node. Trabeculae  
subdividing the cortex into several irregular 
"compartments. 


background image

cortex 

         The cortex forms a layer  under the capsule. 

The cortex  is divided into an 

outer cortex 

   that lies under the capsule and contains nodular 

and diffuse lymphatic tissue, and a 

deep (inner) 

cortex that consists of diffuse lymphatic tissue 
only. 

          A network of reticular fibers and spherical,  

aggregations of lymphocytes called 

lymphoid 

nodules characterize the cortexSome of them  
exhibit 

germinal centers. 


background image

background image

medulla 

        The medulla appears as a paler area of variable  

width,  surrounding the hilus . It consists of 
diffuse lymphatic tissue arranged as irregular 
medullary cords. 

       Medullary cords are networks of reticular fibers 

filled with plasma cells, macrophages, and 
lymphocytes  separated by capillary-like channels 
called 

medullary sinuses.    


background image

background image

Lymph Sinuses 

        Within the lymph node is a system of channel-

like spaces, the lymph sinuses, through which 
lymph percolates. Lymph enters the node 
through afferent lymphatic vessels  and empty 
into the 

subcapsular (marginal  sinus)  which 

separates  the cortex from the capsule. present as 
a wide  space extending beneath the capsule. It is 
continuous with  the 

cortical (trabecular)  

sinus. which extend into the cortex, usually 
along the trabeculae. 


background image

Cont. 

            These  become continuous with 

medullary 

sinuses that run between the medullary cords 
and  trabeculae of the medulla. 

            Sinuses in the cortex are less numerous than 

in the medulla and  narrow . They run  in the 
medullary  parenchyma  as  irregular cordlike 
arrangement . 

 


background image

background image

background image

Medullary  sinus 


background image

background image

Spleen 

          The spleen is a large lymphoid organ with a 

rich blood supply

The spleen is enclosed by a  

capsule  of dense connective tissue( fibro-elastic  
connective  tissue, some smooth muscle, and an 
outer covering mesothelium . )

On the medial 

surface of the spleen, the capsule is form a cleft-
like 

hilus through which blood vessels, nerves, 

and lymphatics enter or leave the spleen. 


background image

spleen 


background image

  


background image

Cont. 

          Broad bands of connective tissue, the 

trabeculae, extend from the inner surface of the 
capsule, the trabeculae subdivide the organ   into  
compartments. The main trabeculae enter the 
spleen at the hilus and extend throughout the 
organ. Located within the trabeculae  are 
trabecular arteries  and trabecular veins .The 
spaces between trabeculae are filled by a reticular

 

network of fibers and associated reticular cells. 
The substance of the spleen is called the 

splenic  

pulp . 


background image

Cont. 

       the splenic pulp is consist of : 
    - the  light  areas form the 

white pulp and 

consist of diffuse and nodular lymphatic tissue.  

   - The dark red tissue is the 

red pulp and consists 

of diffuse lymphatic tissue that is suffused with 
blood. 


background image

background image

White  pulp : 

      The spleen is characterized by numerous 

aggregations of 

lymphatic nodules , they 

contain mainly 

B cells. The lymphatic nodules  

also contain

 germinal centers  that decrease in 

number with age

.   Passing through each 

lymphatic nodule  is a blood vessel called a 
central artery  that is located in the periphery of 
the lymphatic nodules .  


background image

Cont. 

           Central arteries  are branches of trabecular 

arteries  that  become ensheathed with lymphatic 
tissue as they leave the connective tissue 
trabeculae . 

           The cells found in the periarterial lymphatic 

sheath are mainly T cells. 

 


background image

Cont. 

          Antigen-presenting cells and 

macrophages reside within the white pulp
These cells detect trapped bacteria and antigens 

   and initiate immune responses against them. 
        As a result, T cells and B cells interact, 
   become activated, proliferate, and perform their 

immune response. 


background image

Red  pulp : 

        

red pulp is red because of its extensive vascular 

tissue. The red pulp  also contains 

     - 

pulp arteries , 

      - venous sinuses , and 
      - splenic cords (of Billroth) . 
       The splenic cords  
appear as diffuse strands of 

lymphatic tissue between the venous sinuses  and 
form a spongy meshwork of reticular connective 
tissue. 


background image

Cont. 

        

They  are thin aggregations of lymphatic tissue 

containing small lymphocytes, associated cells, 
and various blood cells. 

      

Venous sinuses  are dilated vessels lined with 

modified endothelium of elongated cells . 

       pulp arteries  represent the branches of the 

central artery  after it leaves the lymphatic nodule 
. Capillaries and pulp  (venules) are also present. 


background image

Venous sinuses &splenic cords 


background image

background image

Cont. 

          The main function of the red pulp is to filter 

the blood. It removes antigens, microorganisms, 
platelets, and aged or abnormal erythrocytes 
from the blood

           

The spleen does not exhibit a distinct cortex 

and a medulla, as seen in lymph nodes. However, 
lymphatic nodules  are found throughout the 
spleen

In addition, the spleen contains venous 

sinuses , in contrast to lymphatic sinuses that are 
found in the lymph nodes.

  


background image

Cont. 

          The spleen also does not exhibit subcapsular 

or trabecular sinuses. The capsule  and trabeculae 
in the spleen are thicker than those around the 
lymph nodes . 

 


background image

Tonsils : 

            Tonsils are aggregates of lymphatic nodules 
    associated with the pharynx and oropharynx. 

These structures are spread through different 
areas - oropharynx, nasopharynx, and tongue - 
and form the 

       1- palatine
       2- pharyngeal, and 
       3- 

lingual tonsils . 


background image

background image

palatine tonsils 

       

The palatine tonsils are paired, oval lymphatic 

   organs located laterally at the junction of the oral 
   cavity and oropharynx. 
      A

 stratified squamous  epithelium  covers 

the free surface of the tonsil and is very closely 
associated with the lymphatic tissue. Deep 
invaginations of the epithelium form the tonsillar 
crypts that reach almost to the base of the tonsil. 


background image

Cont. 

           Lymphatic nodules, many with  germinal 

centers, usually are arranged in a single layer 
beneath the epithelium, embedded in a mass of 
diffuse lymphatic tissue. A 

partial capsule 

beneath the basal surface of the tonsil separates it 
from surrounding structures . Septa of loose 
collagen fibers extend from the capsule 

    into the tonsillar tissue and partially divide the 
  crypts and their lymphatic tissue from one 

another. 


background image

background image

Cont. 

                

The connective tissue is infiltrated by 

lymphocytes , plasma cells, and mast cells. 
Neutrophil  may be present and are numerous 
during inflammation of the tonsils


background image

background image

Lingual Tonsils: 

            The lingual tonsils form nodular bulges in 

the root of the tongue, and their general structure 
is similar  to that of the palatine tonsil. 

Crypts 

are deep, and are lined by  

stratified squamous 

epithelium that invaginates from the surface.       
The associated lymphatic tissue consists of 

   diffuse and nodular types. 


background image

Lingual  tonsil 


background image

Pharyngeal Tonsil : 

      

The pharyngeal tonsil is located on the posterior 

   wall of the nasopharynx. Its surface epithelium is 

a  

ciliated pseudostratified columnar 

epithelium that contains goblet  cells. Patches of 
stratified squamous epithelium may be present . 
crypts are not as deep as in the palatine tonsils . A 
thin capsule separates the pharyngeal tonsil from 
underlying tissues and provides fine septa that 
extend into the substance of the tonsil.  


background image

Mucosa associated lymphoid 
tissue (MALT) : 

         can be found in various locations of digestive 

or  respiratory systems. Lymphatic nodules  are 
always located within the connective tissue  
under  the lining epithelium (lamina propria

). 

The

 

nodules are prominent  by their size and 

deep blue staining of nuclei of lymphocytes, the

 

germinal  centers of these nodules  contain 

  

some

 developing plasma cells  and supporting c.t. 

cells.

  


background image

MALT 


background image

background image

 

Thank  you 

 
  




رفعت المحاضرة من قبل: Ismail AL Jarrah
المشاهدات: لقد قام 3 أعضاء و 93 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل