免疫与淋巴系统
全面了解淋巴系统的管道、结节、小结和导管。学习淋巴液本身、骨髓以及不同类型的免疫机制。3D模型帮助您探索解剖结构和生理功能。
作者：蒂姆·泰勒
解剖学与生理学高级撰稿人
蒂姆·泰勒是Innerbody研究的高级撰稿人，专注于人体解剖学和生理学。蒂姆在匹兹堡大学获得了生物学学士学位和教学硕士学位。
最后更新：2025年12月03日
免疫系统与淋巴系统是两个密切相关的器官系统，它们共享多个器官和生理功能。免疫系统是我们身体抵御感染性病原体病毒、细菌和真菌，以及寄生动物和原生生物的防御系统。免疫系统致力于将这些有害物质阻挡在体外，并攻击那些成功侵入体内的病原体。
淋巴系统是由毛细管、管道、结节和其他器官组成的系统，负责将一种称为淋巴液的流体从组织中输送回血液循环。这些器官中的淋巴组织过滤并清除淋巴液中的碎屑、异常细胞或病原体。淋巴系统还将脂肪酸从肠道运输到循环系统。
免疫与淋巴系统解剖结构
红骨髓与白细胞
红骨髓是一种高度血管化的组织，存在于松质骨小梁之间的空隙中。主要分布于长骨末端和身体扁平骨内。红骨髓是造血组织，含有大量产生血细胞的干细胞。免疫系统的所有白细胞（即白血球）均由红骨髓产生。白细胞可根据产生它们的干细胞类型进一步分为两类：髓系干细胞和淋巴系干细胞。
髓系干细胞髓系干细胞产生单核细胞和颗粒性白细胞——嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和中性粒细胞。
单核细胞是无颗粒白细胞，可形成两类细胞：巨噬细胞和树突状细胞。
- 巨噬细胞：单核细胞对感染反应较慢，一旦到达感染部位，会发育成巨噬细胞。巨噬细胞是吞噬细胞，能够通过吞噬作用消耗病原体、被破坏的细胞和碎屑。因此，它们在预防感染以及清理感染后遗症方面均发挥作用。
- 树突状细胞：单核细胞还会在皮肤和黏膜的健康组织中发育成树突状细胞。树突状细胞负责检测病原体抗原，用于激活T细胞和B细胞。
颗粒性白细胞包括：
- 嗜酸性粒细胞：减少过敏性炎症并帮助身体抵抗寄生虫。
- 嗜碱性粒细胞：通过释放肝素和组胺等化学物质触发炎症。在过敏反应和寄生虫感染期间产生炎症作用。
- 中性粒细胞：作为感染部位的首批响应者。中性粒细胞利用趋化性检测病原体产生的化学物质，并迅速移动到感染部位。到达后，中性粒细胞通过吞噬作用摄取病原体，并释放化学物质来捕获和杀死病原体。
淋巴系干细胞产生T淋巴细胞和B淋巴细胞。
- T淋巴细胞：通常称为T细胞，是参与对抗体内特定病原体的细胞。T细胞可作为其他免疫细胞的辅助者或直接攻击病原体。感染后，记忆T细胞在体内持续存在，为后续接触表达相同抗原的病原体提供更快反应。
- B淋巴细胞：通常称为B细胞，同样参与对抗体内特定病原体。B细胞被病原体接触激活后，形成产生抗体的浆细胞。抗体随后中和病原体，直至其他免疫细胞将其摧毁。感染后，记忆B细胞在体内持续存在，为后续接触表达相同抗原的病原体快速产生抗体。
- 自然杀伤细胞：自然杀伤细胞（NK细胞）是能够应对多种病原体和癌细胞的淋巴细胞。NK细胞在血液中循环，存在于淋巴结、脾脏和红骨髓中，在这些部位抵抗大多数类型感染。
淋巴毛细管
当血液流经身体组织时，会进入薄壁毛细管以促进营养物质、气体和废物的扩散。血浆也通过薄毛细管壁扩散并渗透到组织细胞间的空隙中。部分血浆会重新扩散回毛细管血液中，但相当一部分会嵌入组织成为组织间液。为防止多余液体积聚，称为淋巴毛细管的小型盲端血管延伸至组织中吸收液体并将其返回循环。
淋巴液
淋巴毛细管吸收的组织间液称为淋巴液。淋巴液与静脉中发现的血浆非常相似：约90%为水，10%为溶质（如蛋白质、细胞废物、溶解气体和激素）。淋巴液还可能包含从病变组织中捕获的细菌细胞以及对抗这些病原体的白细胞。晚期癌症患者的淋巴液常含有从肿瘤转移的癌细胞，这些细胞可能在淋巴系统内形成新肿瘤。在消化系统中产生的一种特殊淋巴液称为乳糜，当淋巴液从肠绒毛吸收甘油三酯时形成。由于甘油三酯的存在，乳糜呈乳白色。
淋巴管
淋巴毛细管合并成更大的淋巴管，将淋巴液输送到全身。淋巴管结构与静脉非常相似：由于两者功能都是在低压下输送液体，因此管壁均较薄且具有许多单向瓣膜。淋巴液通过骨骼肌泵在淋巴管中运输——骨骼肌收缩挤压血管壁推动液体前进。单向瓣膜防止液体回流至淋巴毛细管。
淋巴结
淋巴结是淋巴系统的小型肾形器官。数百个淋巴结主要分布于胸腔和腹腔，腋窝（腋下）和腹股沟区域浓度最高。每个淋巴结外层由致密纤维结缔组织囊构成。囊内，淋巴结充满网状组织，含有大量淋巴细胞和巨噬细胞。淋巴结作为滤器，过滤从多条传入淋巴管进入的淋巴液。淋巴结的网状纤维如同滤网，捕获淋巴液中可能存在的碎屑或细胞。巨噬细胞和淋巴细胞攻击并杀死被困在网状纤维中的微生物。传出淋巴管随后将过滤后的淋巴液带出淋巴结，流向淋巴导管。
淋巴导管
全身所有淋巴管将淋巴液输向两条淋巴导管：胸导管和右淋巴导管。这些导管将淋巴液返回静脉血液供应，使其能作为血浆循环。
- 胸导管：连接腿部、腹部、左臂以及头、颈和胸腔左侧的淋巴管至左头臂静脉。
- 右淋巴导管：连接右臂以及头、颈和胸腔右侧的淋巴管至右头臂静脉。
淋巴小结
在淋巴管和淋巴结系统之外，存在称为淋巴小结的非包裹性淋巴组织团块。淋巴小结与身体黏膜相关，保护机体免受通过开放体腔进入的病原体侵害。
- 扁桃体：人体有5个扁桃体——2个舌扁桃体、2个腭扁桃体和1个咽扁桃体。舌扁桃体位于舌根后部靠近咽部的位置。腭扁桃体位于口腔后部靠近咽部的区域。咽扁桃体（也称腺样体）位于鼻腔后端的鼻咽部。扁桃体含有大量T细胞和B细胞，保护机体免受吸入或摄入物质侵害。扁桃体常因感染而发炎。
- 派伊尔氏斑：派伊尔氏斑是小肠回肠中发现的小型淋巴组织团块。派伊尔氏斑含有T细胞和B细胞，监测肠腔内容物中的病原体。一旦检测到病原体抗原，T细胞和B细胞即扩散并准备机体应对可能的感染。
- 脾脏：脾脏是位于上腹部左侧、胃外侧的扁平卵形器官。脾脏由致密纤维结缔组织囊构成，囊内充满红髓和白髓区域。红髓占脾脏大部分体积，因其含有许多过滤血液的血窦而得名。红髓中的网状纤维过滤血液中磨损或受损的红细胞。红髓中的巨噬细胞消化并回收捕获红细胞中的血红蛋白。红髓还储存大量血小板，以应对失血情况。白髓位于红髓内，环绕脾脏小动脉。它由淋巴组织构成，含有大量T细胞、B细胞和巨噬细胞以抵抗感染。
- 胸腺：胸腺是位于胸骨后方和心脏前方的小型三角形器官。胸腺主要由腺上皮和造血结缔组织构成。胸腺在胎儿发育和儿童期产生并训练T细胞。在胸腺和红骨髓中形成的T细胞在儿童期成熟、发育和繁殖。绝大多数T细胞无法在胸腺训练中存活，被巨噬细胞摧毁。存活的T细胞扩散到全身其他淋巴组织以抵抗感染。到青春期时，免疫系统已成熟，胸腺作用减弱。青春期后，非活性胸腺逐渐被脂肪组织取代。
免疫与淋巴系统生理功能
淋巴循环
淋巴系统的主要功能之一是将组织间液从组织移动到循环系统。与循环系统的静脉一样，淋巴毛细管和淋巴管在压力极低的情况下推动淋巴液循环。为帮助淋巴液流向淋巴导管，淋巴管内遍布单向瓣膜。这些瓣膜允许淋巴液流向淋巴导管，当淋巴液试图反向流动时则关闭。在四肢，骨骼肌收缩挤压淋巴管壁，推动淋巴液通过瓣膜流向胸腔。在躯干，吸气时横膈膜向下推入腹部，增加的腹压将淋巴液推入压力较低的胸腔。呼气时压力梯度逆转，但单向瓣膜防止淋巴液被推回。
脂肪酸运输
淋巴系统的另一主要功能是将脂肪酸从消化系统运输出去。消化系统将碳水化合物、蛋白质和脂质的大分子分解为可通过肠壁绒毛吸收的小分子营养物质。大多数营养物质直接被吸收到血液中，但脂肪的主要构成单元——脂肪酸，主要通过淋巴系统吸收。
小肠绒毛中存在称为乳糜管的淋巴毛细管。乳糜管能够从肠上皮吸收脂肪酸并与淋巴液一同运输。脂肪酸使淋巴液变成称为乳糜的乳白色物质。乳糜通过淋巴管运输至胸导管，随后进入血液并流向肝脏进行代谢。
免疫类型
人体采用多种免疫类型保护自身免受看似无穷无尽的病原体感染。这些防御机制可能存在于体表，防止病原体进入体内；也可能在内部，对抗已侵入体内的病原体。在内部防御中，有些仅针对特定病原体，有些则是先天性的，可防御多种病原体。某些特定防御机制可被预先获得，以防止病原体进入体前发生感染。
人体拥有多种先天方式防御广谱病原体，这些防御机制可能是外部或内部的。
外部防御包括：
- 身体覆盖层和内衬持续阻止感染发生，通过屏障防止病原体进入体内。表皮细胞不断生长、死亡和脱落，为病原体提供更新的物理屏障。
- 皮脂、耵聍、黏液、泪液和唾液等分泌物用于捕获、移动甚至杀死附着在体表或体内的细菌。胃酸作为化学屏障杀死随食物进入体内的微生物。尿液和酸性阴道分泌物也有助于杀死和清除试图进入体内的病原体。
- 自然存在于体表和体内的有益菌群为抵御试图定植体内的有害微生物提供保护层。
内部防御包括发热、炎症、自然杀伤细胞和吞噬细胞。下面详细探讨内部防御机制。
发热感染时，身体可能通过升高内部温度超出正常稳态范围来引发发热。发热有助于加速身体对感染的反应，同时减缓病原体繁殖。
炎症身体还可能在某区域引发炎症以阻止感染扩散。炎症是局部血管扩张的结果，使额外血液流入感染区域。增加的血流量加速白细胞到达以对抗感染。扩大的血管允许液体和细胞渗出血管，导致肿胀并使白细胞移动到组织中对抗感染。
自然杀伤细胞自然杀伤（NK）细胞是特殊淋巴细胞，能够识别并杀死病毒感染细胞和肿瘤细胞。NK细胞检查体细胞表面标记，寻找因疾病而缺乏正确数量标记的细胞。NK细胞随后在这些细胞扩散感染或癌症前将其杀死。
吞噬细胞吞噬细胞一词意为"食细胞"，指包括中性粒细胞和巨噬细胞在内的一组细胞类型。吞噬细胞用细胞膜包裹病原体，然后利用消化酶杀死并将其溶解为化学成分。吞噬细胞能够识别并消耗多种类型细胞，包括死亡或受损的体细胞。
细胞介导特异性免疫当病原体感染身体时，常会遇到先天免疫系统的巨噬细胞和树突状细胞。这些细胞通过消耗和处理病原体抗原成为抗原呈递细胞（APCs）。APCs进入淋巴系统，携带这些抗原呈递给特异性免疫系统的T细胞和B细胞。
非活性T细胞在淋巴组织中等待病原体感染。某些T细胞具有识别病原体的抗原受体，但直到被APC触发前不会繁殖。激活的T细胞开始快速繁殖，形成在全身扩散并对抗病原体的活性T细胞大军。细胞毒性T细胞直接附着并利用强效毒素杀死病原体和病毒感染细胞。辅助T细胞通过刺激B细胞和巨噬细胞的反应来协助免疫应答。
感染被清除后，记忆T细胞留在淋巴组织中，等待新感染（由呈递相同抗原的细胞引发）。记忆T细胞对相同抗原的反应速度远快于首次对抗感染的非活性T细胞。T细胞反应速度的提升导致免疫力形成——相同病原体再次引入时被迅速清除，几乎或完全没有症状。这种免疫力可持续数年甚至终身。
抗体介导特异性免疫感染期间，前往淋巴系统刺激T细胞的APCs同时也刺激B细胞。B细胞是存在于身体淋巴组织中的淋巴细胞，产生抗体对抗病原体（而非在体内循环）。当B细胞被APC接触后，处理抗原以产生MHC-抗原复合物。淋巴系统中存在的辅助T细胞结合MHC-抗原复合物，刺激B细胞激活。激活的B细胞开始繁殖并产生两类细胞：浆细胞和记忆B细胞。
- 浆细胞成为抗体工厂，产生数千个抗体。
- 记忆B细胞存在于淋巴系统中，通过为后续接触相同抗原呈递病原体做准备，帮助提供免疫力。
抗体是特异性结合细胞或病毒上特定抗原的蛋白质。抗体附着到细胞或病毒上后，使其更难移动、繁殖和感染细胞。抗体也使吞噬细胞更容易且更倾向于消耗病原体。
获得性免疫在大多数情况下，免疫力是在一生中通过感染后积累记忆T细胞和B细胞而形成的。有几种方法可在不接触病原体的情况下获得免疫力。免疫接种是将病毒或细菌的抗原引入体内，使记忆T细胞和B细胞产生以预防实际感染的过程。大多数免疫接种涉及注射已灭活或减弱的细菌或病毒。新生儿还可通过从母亲获得的抗体获得临时免疫力。部分抗体能够穿过胎盘从母体血液进入婴儿血液。其他抗体通过母乳传递以保护婴儿。
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