1. Фильтрационная функция
1.1. Удаление поврежденных эритроцитов
1.1. Удаление поврежденных эритроцитов
Селезенка постоянно сканирует циркулирующие клетки, выявляя те, чьи мембраны утратили упругость или изменили форму. При обнаружении таких эритроцитов они захватываются специализированными макрофагами, расположенными в красном пульпе органа. Макрофаги разлагают гемоглобин, отделяя железо для повторного использования, а остатки гемовисцериновых соединений выводятся из организма.
Основные этапы процесса:
- Идентификация: клетки с пониженной подвижностью и изменённой структурой фиксируются в сетчатой системе селезёнки.
- Фагоцитоз: макрофаги охватывают повреждённые эритроциты и поглощают их.
- Разложение: гемоглобин расщепляется, железо сохраняется, а билирубин транспортируется в печень.
- Экскреция: неперерабатываемые фрагменты выводятся через желчь.
Благодаря этой системе кровь постоянно очищается от нефункциональных элементов, что сохраняет её кислородный потенциал и предотвращает развитие гемолитических осложнений. Селезёнка тем самым поддерживает гомеостаз крови, обеспечивая её надёжную работу.
1.2. Очистка крови от чужеродных частиц
Селезенка функционирует как мощный фильтр крови, непрерывно удаляя из неё чужеродные частицы. Кровь поступает в венозные синусы, где медленно течёт по узким пространствам, позволяя макрофагам распознавать и захватывать нежелательные элементы. После захвата клетки‑фагоциты уничтожают патогены, повреждённые эритроциты и мелкие агрегаты, а их остатки выводятся через печёночную систему.
- бактерии и вирусы, попавшие в кровоток;
- старые или деформированные эритроциты, утратившие гибкость;
- иммунные комплексы, образовавшиеся при реакциях гиперчувствительности;
- микроскопические частицы пыли и токсинов, которые могут повредить сосудистую стенку.
Эти процессы сопровождаются высвобождением цитокинов, усиливающих реакцию иммунной системы и ускоряющих привлечение дополнительных лейкоцитов к месту загрязнения. Благодаря постоянной работе фильтрационной сети, кровь сохраняет чистоту, а организм защищён от распространения инфекций и отложений, способных вызвать осложнения. Селезёнка тем самым поддерживает гомеостаз, обеспечивая стабильную работу всех систем организма.
2. Иммунная функция
2.1. Участие в производстве лимфоцитов
Селезенка служит главным центром формирования и поддержания иммунной системы, и в её функции особое место занимает производство лимфоцитов. В красном и белом пульпах находятся стромальные клетки, которые стимулируют дифференциацию предшественников гемопоэтических стволовых клеток в зрелые лимфоциты. При этом активируются как В‑лимфоциты, отвечающие за выработку антител, так и Т‑лимфоциты, контролирующие клеточный иммунитет.
Процесс начинается с миграции гемопоэтических стволовых клеток из костного мозга в селезёнку, где они получают специфические сигналы от цитокинов и ростовых факторов. Эти сигналы определяют путь дифференциации:
- интерлейкин‑7 (IL‑7) способствует развитию В‑клеток;
- фактор роста лимфоцитов (LIF) стимулирует созревание Т‑клеток;
- интерфероны усиливают активацию и пролиферацию уже сформированных лимфоцитов.
Полученные в селезёнке лимфоциты быстро попадают в кровоток, где разносятся по всему организму, готовые к мгновенному реагированию на патогены. Кроме того, селезенка обеспечивает их сохранность, удерживая часть популяции в резервах, что гарантирует быстрый набор клеток в случае острого инфекционного поражения.
Таким образом, селезенка не только фильтрует кровь и удаляет старые эритроциты, но и выступает в качестве фабрики по созданию и поддержанию арсенала лимфоцитов, обеспечивая надёжную защиту организма от внешних угроз.
2.2. Выработка антител
Селезёнка – один из главных центров формирования гуморального иммунитета. В её структуре находятся обширные белые пульпы, где сосредоточены B‑лимфоциты. При попадании в организм патогенов они активируются, мигрируют в специальные зоны микросплюн, и начинается процесс созревания антител.
Первый этап – распознавание антигена. Внутри селезёнки антигенные частицы захватываются макрофагами и предстают перед B‑клетками. При достаточном стимулах B‑лимфоциты претерпевают пролиферацию, образуя клоны, специфичные к данному антигену.
Далее начинается дифференцировка в плазматические клетки, которые находятся в периферических областях белой пульпы. Плазматические клетки активно синтезируют иммуноглобулины, которые затем высвобождаются в кровоток. Селезёнка обеспечивает быстрый и масштабный выброс иммуноглобулинов, что повышает эффективность нейтрализации патогенов.
Особый механизм, характерный для селезёнки, – образование центров геммингов (germinal centers). В этих микроскопических структурах происходит:
- соматическая гипермутация генов переменных участков антител;
- отбор высокоаффинных В‑клонов;
- классическая переключка изотипов антител (IgM → IgG, IgA, IgE).
Эти процессы гарантируют, что в ответ на повторные контакты с тем же патогеном организм способен вырабатывать антитела более высокой специфичности и эффективности.
Кроме того, селезёнка служит резервуаром для готовых плазматических клеток, позволяя быстро мобилизовать их в периферическую кровь при необходимости. Таким образом, именно в этом органе завершается подготовка и выпуск большинства антител, обеспечивая надёжную защиту организма от инфекций.
2.3. Распознавание и нейтрализация патогенов
Распознавание и нейтрализация патогенов в селезёнке происходит автоматически, благодаря плотному сочетанию клеточных и гуморальных механизмов. Кровь, проходя через красный пулп, проходит через сеть ворсин, где макрофаги активно захватывают микробные частицы и повреждённые клетки. Эти клетки обладают рецепторами, которые мгновенно фиксируют характерные структуры патогенов, и инициируют процесс фагоцитоза. После захвата микробы уничтожаются лизосомальными ферментами, а их остатки выводятся в лимфатическую систему.
В белом пулпе сосредоточены лимфоидные фолликулы, где происходит взаимодействие антителопродуцирующих В‑клеток и Т‑лимфоцитов. При первой встрече с антигеном В‑клетки быстро дифференцируются в плазматические клетки, синтезируя крупные количества IgM‑иммуноглобулинов. Эти антитела эффективно опсонизируют патогены, облегчая их захват макрофагами. Т‑лимфоциты, получив сигналы от антиген‑презентирующих клеток, усиливают клеточный иммунитет, вызывая разрушение инфицированных клеток.
Кроме того, в селезёнке активируется система комплемента. Ослеплённые микробы, покрытые антителами, служат триггером для каскада комплемента, который образует мембранные атакующие комплексы, разрушающие микробные оболочки. Этот процесс усиливает фагоцитоз и ускоряет удаление патогенов из крови.
Таким образом, основные шаги нейтрализации можно представить в виде списка:
- Фиксация микробных антигенов макрофагами в красном пулпе.
- Фагоцитоз и лизис захваченных патогенов.
- Презентация антигенов В‑клеткам и Т‑лимфоцитам в белом пулпе.
- Синтез IgM‑антител и их опсонизация.
- Активация комплемента и формирование мембранных атакующих комплексов.
Эти процессы работают синхронно, обеспечивая быстрый и эффективный ответ организма на любые опасные микроорганизмы, которые попадают в кровоток. Селезёнка тем самым служит центральным пунктом контроля качества крови и первой линией обороны против инфекций.
3. Накопительная функция
3.1. Резервуар для крови
Селезенка выступает значительным резервуаром для крови, способным хранить значительные количества как эритроцитов, так и тромбоцитов. В спокойном состоянии около 30 % всех тромбоцитов и до 15 % эритроцитов находятся в её полостях, готовые к немедленному высвобождению. При резком падении объёма циркулирующей крови, например, в результате травмы, селезёнка быстро высвобождает запасы, тем самым поддерживая гемодинамику и предотвращая развитие гипотензии.
Кроме того, структура ткани позволяет селезёнке выполнять два взаимосвязанных процесса:
- Сохранение — клеточный слой в красном пульпе задерживает и сохраняет кровяные клетки, защищая их от преждевременного разрушения.
- Отдача – при необходимости в сосудистую систему поступает концентрированный поток свежих эритроцитов и тромбоцитов, что ускоряет свертывание и повышает кислородную ёмкость крови.
Эти свойства превращают селезёнку в один из главных механизмов быстрой адаптации организма к внезапным кровопотерям и нагрузкам, гарантируя стабильность внутренней среды без участия внешних регуляторных систем.
3.2. Хранение тромбоцитов
Селезенка служит главным резервуаром тромбоцитов, позволяя организму быстро мобилизовать их в случае кровотечения или травмы. Около 30‑40 % всех циркулирующих тромбоцитов находятся в паренхиме этого органа, где они держатся в покое благодаря особой микросреде сосудистого сплетения. При необходимости нервные и гормональные сигналы стимулируют сокращение гладкой мускулатуры селезёнки, и тромбоциты мгновенно выбрасываются в кровоток.
Ключевые механизмы хранения включают:
- Сепарацию: тромбоциты задерживаются в специализированных резервуарах, где их активность подавлена.
- Регуляцию числа: при снижении уровня тромбоцитов в плазме селезёнка ускоряет их высвобождение, поддерживая гемостаз.
- Контроль качества: стареющие или повреждённые тромбоциты удаляются макрофагами, предотвращая их преждевременную активацию.
Благодаря этим процессам селезёнка обеспечивает стабильный запас кровоостанавливающих элементов, позволяя организму оперативно реагировать на любые нарушения сосудистой целостности. Это делает её незаменимым компонентом системы поддержания кровообращения и защиты от кровопотери.
4. Участие в кроветворении
4.1. Роль в фетальном периоде
Селезенка в период внутриутробного развития выступает главным органом кроветворения. В первые недели беременности она заменяет костный мозг, активно генерируя эритроциты, лейкоциты и тромбоциты, что обеспечивает рост плода и поддержание кислородного обмена.
Одновременно в ней происходит отбор зрелых форм крови: удаляются ядерные остатки и аномальные клетки, что повышает эффективность кровообращения. Система кровеносных сосудов селезёнки формирует обширную сеть, через которую протекает интенсивный поток крови, способствуя распределению новых кровяных элементов по всем тканям плода.
Ключевые процессы включают:
- первичную гемопоэзу, охватывающую развитие всех линий кроветворения;
- фильтрацию и разрушение избыточных или дефектных клеток;
- формирование резидентных макрофагов и лимфоидных узлов, закладывающих основу будущей иммунной защиты.
К моменту завершения первого триместра активность гемопоэеза в селезёнке постепенно снижается, и роль переходит к костному мозгу, однако сохранённый резервный потенциал остаётся важным для адаптации плода к внеклеточным вызовам. Таким образом, в фетальном периоде селезенка обеспечивает не только производство жизненно необходимых кровяных компонентов, но и их качественный контроль, создавая фундамент для дальнейшего функционирования организма после рождения.
4.2. Активация при определенных заболеваниях
При ряде патологий селезёнка переходит в состояние повышенной активности, что проявляется изменением её функций и морфологии. Эта реакция направлена на усиление иммунологической защиты и ускорение очистки крови от патогенов и повреждённых клеток.
Во время бактериальных инфекций, особенно вызванных гемолитическими стрептококками, активизируются фагоцитарные свойства макрофагов, расположенных в красном пуле органа. Они интенсивно захватывают и разрушают микроорганизмы, а также удаляют повреждённые эритроциты. Увеличение количества и активности этих клеток приводит к росту объёма селезёнки и её утолщению.
При аутоиммунных заболеваниях, таких как системная красная волчанка или ревматоидный артрит, происходит усиление продукции антител в лимфоидных узлах селезёнки. Это способствует образованию иммунных комплексов, которые затем улавливаются ретикулоэндотелиальными клетками и выводятся из кровотока. В результате наблюдается повышенная работа лимфатической системы и ускоренный процесс удаления иммунных комплексов.
Некоторые онкологические процессы, включая лимфомы и хроническую миелолейкоз, вызывают гиперплазию белого вещества. Рост количества лимфоцитов и их активность приводят к заметному увеличению селезёнки, иногда требующему хирургического вмешательства.
Список типичных реакций селезёнки при указанных заболеваниях:
- Увеличение фагоцитарной активности макрофагов.
- Усиление продукции антител и образование иммунных комплексов.
- Гиперплазия лимфоидной ткани и рост объёма органа.
- Активное удаление старых и аномальных эритроцитов из кровотока.
Эти изменения обусловлены способностью селезёнки быстро адаптироваться к угрозам, усиливая свои защитные функции. При правильном медицинском контроле такие реакции могут стать важным индикатором тяжести заболевания и помочь в выборе оптимальной терапии.