Lymfestelsel

Overzicht

Om de cellen van het lichaam te baden en voedingsstoffen te leveren, wordt elke dag bijna 20 liter bloedplasma door haarvaten gefilterd. Een groot deel van deze weefselvloeistof gaat rechtstreeks naar de aders, en terug naar het hart. Het lymfestelsel verwerkt echter bijna 20% van deze vloeistof, die uit de haarvaten en de cellen ontsnapt.

Het lymfestelsel bestaat uit open vaten, lymfeknopen, en organen zoals de tonsillen, milt, en thymus. In tegenstelling tot het bloedvatenstelsel is de lymfatische circulatie geen gesloten lus. Er ontstaat een eenrichtingsstroom van lymfe naar het hart. Lymfe komt weer in het cardiovasculaire systeem terecht bij de subclavische aderen die zich bij de hals bevinden.

Afbeelding toont de lymfatische circulatie, met het netwerk van lymfevaten, en de belangrijkste organen en knopen.

Functie van het lymfestelsel

Er zijn twee belangrijke functies van het lymfestelsel. De eerste is het afvoeren van interstitiële vloeistof en het handhaven van de vloeistofbalans tussen bloed en weefselvloeistof. De tweede is het bestrijden van infecties en het bemiddelen bij immuniteit.

Vochtige Homeostase

Lymfatische circulatie is noodzakelijk voor homeostase omdat het de vochtbalans tussen weefsels en bloedvaten handhaaft. Deze rol wordt duidelijk bij verwonding van een lymfeklier. Het vasthouden van water, ook wel lymfoedeem genoemd, in een ledemaat is een van de neveneffecten van een verstopping in een lymfevat of -knoop. Dit is vooral het geval na de behandeling van kanker, omdat operaties, bestralingen en chemotherapie dit ingewikkelde netwerk kunnen beschadigen. Lymfoedeem kan mild of ernstig zijn, en soms zelfs leiden tot verdikking van de huid en een verminderde immuniteit.

In de bovenstaande afbeelding vertonen beide benen enig lymfoedeem, waarbij de rechtervoet een grotere zwelling vertoont.

Immuniteit

Lymfocyten zijn een groep witte bloedcellen die zich in de knopen en organen van het lymfestelsel bevinden. Zij omvatten B-cellen, T-cellen en natuurlijke killercellen. Lymfevaten vangen niet-specifiek de vloeistof op die de weefsels omringt. Dit betekent dat het lymfestelsel vaak ziekteverwekkers uit verschillende delen van het lichaam naar de lymfeknopen voert.

B-cellen en T-cellen van het adaptieve immuunsysteem verblijven in lymfeknopen, naast dat ze door het lichaam circuleren. De rijping van T-cellen, evenals de productie van antilichamen van B-cellen, wordt gestuurd door hun blootstelling aan ziekteverwekkers in de lymfeknopen. Andere immuuncellen zoals dendritische cellen hebben een ondersteunende functie in het adaptieve immuunsysteem, door antigenen te presenteren op een manier die de differentiatie en antilichaamproductie stimuleert.

De aanwezigheid van macrofagen, met verlengde vingerachtige uitsteeksels die pseudopoden worden genoemd, stelt de lymfeklier in staat vreemde voorwerpen op te vangen, lymfe te filteren en micro-organismen te verwijderen. Veel andere lichaamsbeschermingen worden uitgevoerd door het lymfestelsel.

Structuur van het lymfestelsel

Verschillende lymfevaten monden uit in knopen die verspreid over het lichaam liggen. Vaten uit het hoofd en de armen monden uit in lymfeknopen bij de ellebogen en oksels. Lymfevaten uit de viscerale organen monden uit in knopen tussen de longen of rond de darmen. Deze knopen worden de centrale punten waar de inhoud van het interstitiële vocht wordt onderzocht en veel schadelijke stoffen worden verwijderd.

Weliswaar gaat het hier meestal om ziekteverwekkers of celresten, maar lymfeknopen zijn ook het eerste kolonisatiepunt voor uitgezaaide kankercellen. Bij een operatie voor borstkanker kunnen de belangrijkste lymfeklieren in de oksel als voorzorgsmaatregel worden verwijderd. De traditionele geneeskunde in veel landen besteedt aandacht aan de lymfeklieren en beschouwt hun optimale werking als cruciaal voor het behoud van een goede gezondheid.

Lymfatische circulatie bestaat uit lymfevaten, lymfeklieren en organen zoals de zwezerik, de tonsillen en de milt.

Delen van het lymfestelsel

Lymfevaten

Lymfevaten hebben zeer dunne wanden. Zij hebben een binnenlaag van endotheelcellen en een laag van gladde spieren en kleppen die het terugstromen van vloeistof verhinderen. Lymfevaten zijn aan het omringende weefsel gehecht door bindweefsel dat adventitia wordt genoemd.

Elk lymfevat bestaat uit in serie gerangschikte structurele en functionele eenheden die lymphangionen worden genoemd. Een lymfangion is een segment van een lymfevat dat aan weerszijden door semilunaire kleppen is begrensd. Wanneer de ronde gladde spieren van deze vaten samentrekken, wordt de lymfe van het ene lymfangion naar het volgende verplaatst. De kleppen zorgen voor een eenrichtingsverkeer van de lymfevloeistof. Ook het samentrekken van de skeletspieren rond deze vaten kan de beweging van lymfe aandrijven.

De afbeelding is een weergave van hoe lymfe langs lymfevaten wordt voortgestuwd.

Lymfeknopen

Deze organen zijn kleine boonvormige structuren die zijn opgebouwd uit ingewikkeld gerangschikte weefsels. Ze hebben een dubbele rol in de bloedsomloop en het immuunsysteem. De lymfeklieren bevinden zich diep in het lichaam, in de buurt van de longen en de darmen, maar ook aan de oppervlakte, zoals in de clusters van lymfeweefsels bij de oksel en de lies.

De lymfevaten komen aan de bolle kant de knoop binnen. Effente vaten verlaten de node aan de hilum van het concave oppervlak. Elke lymfeklier wordt bedekt door een vezelig kapsel dat ook in de lymfeklier zelf vingervormige uitsteeksels vormt. Deze uitsteeksels zorgen voor mechanische ondersteuning en structuur en verdelen de lymfeklier tevens in een aantal lobben.

Afbeelding toont de doorsnede van een lymfeklier, met de inkomende en uitgaande vaten, hun kleppen, het fibreuze kapsel, en de subcompartimenten die nodules worden genoemd. Het bindweefsel in de lymfeknoop biedt aanhechtingsplaatsen voor de cellen van het immuunsysteem. De lymfeknoop bevat B-cellen, T-cellen, macrofagen en dendritische cellen. Een infectie veroorzaakt vergroting van de lymfeknopen.

Thymus

De thymus is een primair lymfoïd orgaan waar T-cellen rijpen. Het orgaan heeft twee lobben, elk verdeeld in een externe cortex en een interne medulla. De rijping van T-cellen wordt vergemakkelijkt door de epitheelcellen van de thymus wanneer zij antigenen presenteren aan deze zich ontwikkelende lymfocyten.

Tijdens de rijping van T-cel precursors in de thymus vinden twee gebeurtenissen plaats. De eerste is een positieve selectie die controleert of de T-cel receptoren heeft die in staat zijn MHC-moleculen te herkennen die antigenen zullen presenteren. De tweede is negatieve selectie, die T-cellen verwijdert die de lichaamsweefsels en de residente flora aanvallen omdat ze reageren op antigenen van deze cellen.

Positieve selectie vindt plaats in de thymische cortex voordat de rijpende T-cellen naar het medullaire gebied gaan voor negatieve selectie. Een groot deel van de T-cellen doorloopt deze twee stadia van selectie niet met succes. Wanneer de negatieve selectie niet streng is, kan dit leiden tot auto-immuunziekten.

Tonsillen

Tonsillen zijn lymfoïde organen die antigeenpresenterende cellen bevatten die M-cellen worden genoemd. Deze cellen waarschuwen B-cellen en T-cellen in het orgaan. De amandelen bevinden zich achter in de keel, op het kruispunt van de ademhalingswegen en de spijsverteringswegen. Dit maakt de amandelen tot de eerste verdedigingslinie tegen ingeslikte en ingeademde ziekteverwekkers.

Spleen

De milt is in de eerste plaats geassocieerd met de turnover van RBC’s, maar speelt ook een rol in het lymfestelsel, bij het opruimen van bacteriën en andere ziekteverwekkers die met antilichamen zijn omhuld. Celgemedieerde immuniteit van T-cellen wordt ook gezien in de milt.

Ziekten van het lymfestelsel

Er zijn twee veel voorkomende aandoeningen die de lymfatische circulatie beïnvloeden – ofwel het vasthouden van water in weefsels als gevolg van een verstoorde lymfedrainage, ofwel het opzwellen van de lymfeknopen. Beide aandoeningen kunnen een aantal oorzaken hebben, van verwonding van de vaten en de lymfeknopen tot infectie of kanker.

Lymfoedeem

Lymfoedeem kan ontstaan door sommige medicijnen, bestralingstherapie, infecties door bacteriën of zelfs door parasitaire wormen. Lymfatische filariasis, ook wel elephantiasis genoemd, is een veel voorkomende ziekte in veel tropische landen, die zich verspreidt via muskietvectoren. De veroorzakers zijn nematoden, waarvan een groot deel wordt veroorzaakt door Wuchereria bancrofti en Brugia malayi. Soms kunnen ook andere ziekten, zoals tuberculose, lepra of herhaalde streptokokkeninfecties, de lymfedrainage aantasten en tot lymfoedeem leiden.

Lymfoom

Lymfomen zijn een groep kankers die ontstaan door de ongecontroleerde groei van lymfocyten. Meestal wordt de diagnose lymfoom gesteld nadat een pijnloze vergroting van een lymfeklier is geconstateerd. Hoewel er vele subtypes van lymfomen zijn op basis van celtype en locatie, zijn twee hoofdcategorieën Hodgkin-lymfoom en non-Hodgkin-lymfoom. Interessant is dat intense jeuk een veel voorkomend vroeg symptoom van lymfomen is. Het wordt waarschijnlijk gemedieerd door kleine moleculen die cytokinen worden genoemd en die als neuromodulatoren kunnen werken, waardoor het gevoel van jeuk ontstaat.

Lupus

Lupus is een auto-immuunaandoening waarbij de cellen van het immuunsysteem lichaamsweefsel aanvallen. Deze ziekte kan zich bij elke persoon anders presenteren omdat vrijwel elk weefsel in het lichaam erbij betrokken kan zijn. Gewrichtspijn en vermoeidheid zijn veel voorkomende symptomen. Voortschrijding van de ziekte leidt tot vergroting van de lymfeklieren.