胸腺（thymus），是T 细胞发育、分化、成熟的场所，属于内分泌系统的一个腺体，同时又是人体免疫系统的中枢免疫器官。位于胸部前上部、前上纵隔、胸骨后方、心脏前方。形状呈扁平椭圆形，结构上分为左、右两叶，每个叶表面都有薄层结缔组织被膜(capsule)。被膜组织呈片状伸入胸腺内部形成小叶间隔(interlobular septum)，将实质分隔为许多不完全分离的胸腺小叶(thymus lobule)。每个小叶都有皮质和髓质两部分，所有小叶的髓质都相互连续。
皮质内胸腺细胞密集，故着色较深；髓质含较多胸腺上皮细胞(thymic epithelial cell)，故着色较浅。除大量胸腺细胞之外，构成这一微环境的细胞主要是胸腺上皮细胞，还有树突状细胞、巨噬细胞、嗜酸性粒细胞、肥大细胞、成纤维细胞等，统称胸腺基质细胞（thymic stromal cell）
胸腺在新生儿和青春期前是最大且最活跃的。到了十几岁的时候，胸腺的大小和活性开始下降，胸腺组织逐渐被脂肪组织取代，仅存少量皮质和髓质。
Thymus-1
1. 胸腺皮质(cortex)
以胸腺上皮细胞为支架，间隙内含有大量胸腺细胞和少量基质细胞
1.1 细胞组成
1）皮质胸腺上皮细胞(cTEC)
皮质的上皮细胞有被膜下上皮细胞（subcapsular epithelial cell）和星形上皮细胞（stellate epithelial cell）两种。
被膜下上皮细胞与结缔组织相邻的一侧呈完整的扁平上皮状，有基膜，相邻细胞间有许多桥粒连接，细胞的另一侧则有一些突起。某些被膜下上皮细胞的胞质丰富，包绕胸腺细胞，称为哺育细胞（nurse cell）。哺育细胞为一大的圆形或椭圆形细胞，胞质内含有数个乃至数十个胸腺细胞，有的还进行有丝分裂，它们是Th细胞的前身。被膜下上皮细胞能胸腺素（thymosin）和胸腺生成素(thymopoietin)，为胸腺细胞发育所必须。
星形上皮细胞即通常所称的上皮性网状细胞（epithelial reticular cell），细胞多分支状突起，突起间以桥粒相互连接成网，细胞表面标志不同于被膜下上皮细胞，但与胸腺小体上皮细胞的相同。表面具有大量的MHC抗原。此种细胞不分泌激素，其质膜紧贴胸腺细胞，有诱导胸腺细胞发育分化的作用。
2）胸腺细胞(thymocyte)
胸腺细胞即胸腺内处于不同分化发育阶段的T细胞，在皮质内高度富集，占皮质细胞总数的85%-90%。淋巴干细胞迁入胸腺后，先发育为体积较大的早期胸腺细胞（约占3％）。它们经增殖后成为较小的普通胸腺细胞，其特点为开始出现T细胞抗原受体（TCR），且渐表达CD4和CD8抗原，此种细胞约占胸腺细胞总数的75％，它们对抗原尚无应答能力。普通胸腺细胞正处于被选择期，凡能与机体自身抗原相结合或与自身MHC抗原不相容的胸腺细胞（约占95％）将被灭活或淘汰，少数选定的细胞则继续分化，从而建立符合机制需要的淋巴细胞TCR库。进一步成熟的普通胸腺细胞，其CD4和CD8之中有一种增强，另一种减弱或消失，结果CD4+ 的细胞约占2／3，CD8+的细胞占1／3。
3）树突状细胞(DC)
4）巨噬细胞(macrophage，Mφ)
从骨髓来的淋巴细胞前体进入胸腺，在由被膜到皮质深层的纵行迁移发育过程中，在周围胸腺上皮细胞、胸腺DC和巨噬细胞参与下，经过两次选择，即阳性选择和阴性选择。阳性选择赋予T细胞分别具有MHC-I类分子和MHC-II类分子的限制性识别能力，而阴性选择淘汰了能与机体自身抗原发生反应的T细胞。最终只有5%左右的胸腺细胞发育成熟，称为初始T细胞，具有正常的免疫应答潜能；而绝大部分胸腺细胞发生凋亡，被巨噬细胞吞噬清除。
Thymus-2
2. 胸腺髓质（medulla）
髓质内含大量胸腺上皮细胞，少量较成熟的胸腺细胞、巨噬细胞等。
2.1 细胞组成
1）髓质胸腺上皮细胞(mTEC)
髓质胸腺上皮细胞呈球形或多边形，胞体较大，细胞之间以桥粒相连，也能分泌胸腺激素，部分胸腺上皮细胞构成胸腺小体。
2）胸腺小体(thymic corpuscle)
胸腺小体是胸腺髓质的特征性结构，直径30-150um，散在分布，由胸腺上皮细胞呈同心圆状排列而成。胸腺小体外周的上皮细胞较幼稚，细胞核明显，细胞可分裂；近小体中心的上皮细胞较成熟，细胞核逐渐退化，细胞质内含有较多的角蛋白。胸腺小体中心的上皮细胞则已经完全角质化，呈嗜酸性染色，有的已经破碎呈均值透明状。胸腺小体内还常见巨噬细胞、嗜酸性粒细胞和淋巴细胞。
人类胸腺小体表达胸腺基质淋巴细胞生成素，其主要作用是刺激胸腺DC的成熟，后者能够诱导胸腺内调节性T细胞的增殖的分化。
3）胸腺细胞
髓质内的胸腺细胞数量虽少，但均已成熟，并具有免疫应答的能力。
4）其他细胞
髓质内还有少数散在分布的交错突细胞和巨噬细胞，Th细胞常群集于交错突细胞附近。巨噬细胞也参与胸腺内微环境的形成，其分泌物能促进胸腺细胞的分化。
3. 胸腺的血液供应和血-胸腺屏障：
血-胸腺屏障(blood-thymus barrier, BTB)是血液与胸腺皮质之间的屏障结构，位于循环系统和胸腺之间，提供了一個与世隔绝的环境（血液内的大分子物质不易进入胸腺皮质内）让T细胞发育成熟，也避免未成熟的T细胞接触到抗原而启动细胞凋亡(apoptosis)
血-胸腺屏障由下列结构组成：①连续毛细血管，其内皮细胞间有完整的紧密连接；；②内皮周围连续的基膜；③血管周隙，内含巨噬细胞；④上皮基膜；⑤一层连续的胸腺上皮细胞。这种屏障可阻止血液内的大分子物质如抗体、细胞色素C、铁蛋白、辣根过氧化物酶等进入胸腺皮质，血液内一般抗原物质和药物不易透过此屏障；这对维持胸腺内环境的稳定，保证胸腺细胞的正常发育起到重要的作用。
Thymus-3
4. 总结
4.1 胸腺在人体免疫系统中的角色扮演
ꔷ 胸腺是T 细胞（90%为αβT 细胞）发育的主要场所，从骨髓迁入到胸腺的T细胞前体(胸腺细胞)循被膜下→皮质→髓质移行，在胸腺微环境中，经过阳性选择和阴性选择过程，约90%以上的胸腺细胞发生凋亡，只有大约5%T 细胞分化成熟。
ꔷ 胸腺皮质的毛细血管内皮细胞连接紧密和周围组织共同构成屏障，可阻止血液中大分子抗原物质进入胸腺，此称为血-胸腺屏障
ꔷ 胸腺有明显的年龄性变化。幼儿期的胸腺较大，重约27g，此后缓慢地退化，皮质渐变薄，胸腺细胞数量渐少，皮质和髓质的境界渐不明显，胸腺小体增大，脂肪细胞渐增多。85岁以后的胸腺，皮质已很少。
ꔷ 胸腺是一个易受损害的器官，急性疾病、肿瘤、大剂量照射或大剂量固醇类药物等均可导致胸腺的急剧退化，胸腺细胞大量死亡与空竭；但病愈或消除有害因子后，胸腺的结构可渐恢复。若切除新生小鼠的胸腺，该动物即缺乏T细胞，不能排斥异体移植物；周围淋巴器官及淋巴组织中无次级淋巴小结出现，机体产生抗体的能力也明显下降。若在动物出生后数周再切除胸腺，此时因已有大量处女型T细胞迁至周围淋巴器官和淋巴组织内，已能行使一定的免疫功能，故短期内看不出影响，但机体的免疫力仍会逐渐下降。若给切除胸腺的新生动物移植一片胸腺，则能明显改善该去胸腺动物的免疫缺陷状态。
4.2 胸腺的功能
ꔷ T细胞分化、成熟的场所：胸腺上皮细胞分泌的胸腺素（thymosin）和胸腺生成素（thymopoietin）均能促进胸腺细胞的分化，巨噬细胞和交错突细胞也参与胸腺内微环境的形成。胸腺培育出的各种处女型T细胞，经血流输送至周围淋巴器官和淋巴组织。
ꔷ 免疫调节作用：胸腺基质细胞所产生的多种细胞因子和胸腺肽类分子，不仅能调控胸腺细胞的分化、发育，而且对外周免疫器官和免疫细胞也有调节作用。
ꔷ 自身免疫耐受的建立与维持T细胞在胸腺发育过程中，自身反应性T细胞通过其抗原受体(TCR)与胸腺基质细胞表面表达的自身抗原肽-MHC复合物发生高亲和力结合，引发阴性选择，启动细胞程序性死亡，导致自身反应性T细胞克隆消除或被抑制，形成对自身抗原的中枢免疫耐受。
ꔷ 胸腺内有丰富的神经末梢，它们终止于胸腺细胞之间或上皮细胞及巨噬细胞附近。胸腺细胞表面有多种神经递质的受体，表明神经对胸腺细胞的发育分化有调节作用。
网友评论