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Thymus (Bries)

Videoempfehlung: Strukturen des Mediastinums [23:18]
Laterale Ansicht des Mediastinums.

Der Thymus (Bries) ist ein primäres lympathisches Organ und ein wichtiger Bestandteil des menschlichen Immunsystems. Seine Hauptaufgabe ist die Vermehrung und Reifung von T-Vorläuferzellen (Thymozyten) zu T-Lymphozyten.

Er liegt im oberen Mediastinum dorsal des Sternums und seine Größe verändert sich abhängig vom Alter. Im Kindesalter ist er am größten und wiegt etwa 30 g. Nach der Pubertät bildet sich der Thymus durch eine Altersinvolution zurück.

In diesem Artikel werden die Anatomie, Histologie und Funktion des Thymus erläutert.

Kurzfakten zum Thymus
Lage
Oberes Mediastinum
Dorsal des Sternums
Gefäß-Nerven-Versorgung
Arterien: Rr. thymici der A. thoracica interna
Venen: 
Vv. thymicae in Vv. brachiocephalicae
Innervation:
 Fasern aus den Halsganglien des Truncus sympathicus sowie aus dem N. vagus
Histologie Rinde: viele Thymozyten, Thymusepithelzellen
Mark:
 T-Lymphozyten, Makrophagen, dendritische Zellen und verschiedene Epithelzelltypen
Besonderheit: Hassall-Körperchen
Bindegewebskapsel

Funktion Reifung von Thymozyten zu T-Lymphozyten durch positive und negative Selektion
Inhalt
  1. Lage
  2. Aufbau
  3. Gefäß-Nerven-Versorgung
  4. Histologie
  5. Embryologie
  6. Funktion
  7. Klinik
  8. Literaturquellen
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Lage

Der Thymus liegt im Trigonum thymicum im oberen Mediastinum. Die ventrale Fläche liegt dem Sternum an, mit dem er über lockeres Bindegewebe verbunden ist. Dorsal des Thymus befinden sich die Aorta, der Truncus pulmonalis, die V. cava superior und die Vv. brachiocephalicae. Der Thymus hat ebenfalls eine enge topographische Beziehung zum Herzbeutel (Perikard) und zum N. phrenicus.

Aufbau

Der Thymus ist aus zwei asymmetrischen Lappen aufgebaut, dem Lobus dexter und Lobus sinister, die miteinander verbunden sind. Diese werden von einer bindegewebigen Kapsel umgeben, deren Ausläufer Gefäße führen und die beiden Lappen in kleinere Läppchen gliedern.

Die Größe des Thymus variiert abhängig vom Lebensalter. Im Kindesalter ist er am größten und wiegt etwa 30 g. Bedingt durch eine Altersinvolution (Verkleinerung), die sich nach der Pubertät beschleunigt, bildet er sich im Laufe des Lebens zurück.

Bei Erwachsenen bleibt ein fettgewebsreicher Restkörper zurück, der sich nur durch seine erhöhte Dichte an Blutgefäßen vom übrigen Mediastinum unterscheidet. Die Funktion des Thymus bleibt mit verminderter Intensität aber bis ins hohe Alter erhalten.

Gefäß-Nerven-Versorgung

Die arterielle Versorgung des Thymus erfolgt über kleine Äste (Rr. thymici) aus der A. thoracica interna, seltener direkt aus der Aorta. Die venöse Drainage erfolgt über die Vv. thymicae, die in die Vv. brachiocephalicae münden.

Im Gegensatz zu den Lymphknoten besitzt der Thymus kein afferentes Lymphgefäß. Der größte Teil der Lymphe wird über die Nll. brachiocephalici abgeleitet.

Der Thymus wird vegetativ innerviert, wobei die sympathische Innervation überwiegt. Die sympathischen Fasern entstammen den Halsganglien (Ggll. cervicalia) des Truncus sympathicus. Die parasympathischen Fasern kommen vom N. laryngeus recurrens aus dem N. vagus.

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Histologie

Das Thymusparenchym gliedert sich in eine äußere, dunkle, zellreiche Rinde (Cortex) und ein inneres, helles, zellarmes Mark (Medulla).

Der Thymus ist das einzige lymphatische Organ, dessen Grundgerüst aus spezialisierten epithelialen Zellen besteht. Darin eingebettet befinden sich die unreifen T-Lymphozyten (Thymozyten), die vor allem in der Rinde vorzufinden sind. Die Reifung der Thymozyten zu T-Lymphozyten verläuft unter der Steuerung der Thymusepithelzellen.

Nach vollendeter Reifung verlassen die T-Lymphozyten über die Blutgefäße des Marks das Organ. Im Mark befinden sich neben den Thymozyten auch Makrophagen, Mastzellen, interdigitierende dendritische Zellen und Fibroblasten. T-Lymphozyten, die den Reifungsprozess nicht bestanden haben, werden im Mark von Makrophagen phagozytiert.

Für den Reifungsprozess ist es wichtig, dass Thymozyten nicht frühzeitig mit Antigenen in Kontakt kommen. Die Blut-Thymus-Schranke bietet unreifen T-Lymphozyten diese geschützte Umgebung und besteht aus den folgenden Komponenten:

  • Thymusepithelzellen
  • Basalmembran der Thymusepithelzellen und Kapillaren
  • Kapillarendothel

Eine histologische Besonderheit des Thymus sind die Hassall-Körperchen. Dabei handelt es sich um eosinophile, zwiebelschalenartig angeordnete Epithelzellen im Mark, deren Funktion noch nicht eindeutig geklärt ist.

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Embryologie

Die Ausbildung des Thymus findet zwischen der 6. und 12. Entwicklungswoche statt. Zellen aus der ventralen Knospe der 3. Schlundtasche wandern nach kaudal und bilden die Thymusanlage. Selten ist auch die ventrale Knospe der 4. Schlundtasche beteiligt.

Die embryonale Anlage des Thymus ist zunächst rein epithelial. Ab der 9. Entwicklungswoche wandern lymphatische Vorläuferzellen aus den fetalen Blutbildungsstätten und später dem Knochenmark ein und verteilen sich im Thymus. Ab diesem Zeitpunkt werden sie als Thymozyten bezeichnet.

Bei der Thymusbildung beteiligen sich auch mesenchymale und ektodermale Zellen, die röhrenförmige Strukturen bilden, aus denen am Ende die Lobuli entstehen.

Funktion

Der Thymus ist ein primäres lympathisches Organ und für die Reifung der Thymozyten zu immunkompetenten, selbsttoleranten Zellen zuständig.

Die Vorläuferzellen stammen aus dem Knochenmark und wandern zum Thymus. Dort konzentrieren sie sich in der Rinde, wo die Reifung und Selektion beginnt. Über mehrere Schritte werden Vorläuferzellen aussortiert, deren T-Zell-Rezeptoren nicht funktionsfähig sind oder die Autoantigene erfassen und somit den eigenen Körper angreifen. Diese Prozesse werden als positive und negative Selektion bezeichnet.

Nur etwa 5% der Thymozyten durchlaufen diese Schritte erfolgreich und treten als reife T-Lymphozyten in die Blutzirkulation ein. 

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Kim Bengochea, Regis University, Denver
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