Tuy nhiên, tuyến ức vẫn đóng một vai trò rất lớn trong hệ thống miễn dịch giúp chống lại nhiễm trùng, thậm chí là ung thư trong suốt phần đời còn lại. Ngoài ra, tuyến ức cũng có chức năng quan trọng đối với hệ thống nội tiết hoặc tín hiệu hóa học của cơ thể.
Bài viết giúp bạn tìm hiểu thêm về vai trò của tuyến ức trong hệ thống miễn dịch, tự miễn dịch và lão hóa, cũng như một số rối loạn có thể ảnh hưởng đến cơ quan quan trọng này như thế nào.
Lịch sử và giải phẫu tuyến ức
Bản đồ cắt ngang qua tuyến ức. Nguồn ảnh: Healthline
Tuyến ức thường nằm sau xương ức, trước tim và giữa phổi. Tuy nhiên, ở một số người, tuyến ức được tìm thấy ở cổ hoặc phần trên của ngực.
Mặc dù điều đó có vẻ bất thường nhưng là một phần bí ẩn khiến các nhà khoa học không thể lý giải được trong nhiều thế kỷ. Các nhà nghiên cứu bắt đầu tìm hiểu một số chức năng của tuyến ức khoảng 50 năm trước.
Một số chuyên gia cho biết, người Hy Lạp cổ đại - những người phát hiện ra cơ quan này, đã đặt tên cho nó là tuyến ức vì hình dạng trông giống như lá cỏ xạ hương, một loại thảo mộc nấu ăn. Những người khác nói rằng, cái tên này xuất phát từ tiếng Hy Lạp, có nghĩa là linh hồn vì tuyến ức nằm gần tim.
Dù bằng cách nào, tuyến ức cũng được coi là một cơ quan của hệ thống miễn dịch giúp chống lại nhiễm trùng, giống như amidan và adenoids (vòng bạch huyết waldayer).
Tế bào tuyến ức
Không giống như tim hoặc phổi, tuyến ức không rõ ràng. Hoạt động của tuyến ức liên quan đến rất nhiều quá trình hóa học nhỏ.
Bên trong tuyến ức có nhiều tế bào khác nhau, bao gồm:
- Tế bào biểu mô lót tất cả các bề mặt cơ thể và hoạt động như một hàng rào bảo vệ.
- Tế bào Kulchitsky sản xuất hormon, sứ giả hóa học cho tuyến ức và các tế bào khác.
- Tuyến ức cung cấp môi trường để phát triển ra các lympho T trưởng thành có chức năng chống nhiễm trùng chuyên biệt.
- Tế bào đuôi gai được tìm thấy trong da và các mô khác, giúp bảo vệ cơ thể khỏi độc tố và các chất lạ khác.
- Đại thực bào là những tế bào được gọi là "xe chở rác" của hệ thống miễn dịch. Chúng ăn các chất lạ và loại bỏ các khối u.
- Tế bào lympho B là tế bào tạo ra kháng thể, protein tấn công virus và vi khuẩn.
- Tế bào myoid là những tế bào giống như cơ. Các nhà khoa học cho rằng, chúng kích hoạt phản ứng tự miễn dịch trong chứng rối loạn cơ.
Danh sách này cho thấy hoạt động của tuyến ức phức tạp như thế nào. Vai trò của tuyến ức cũng thay đổi trong suốt cuộc đời.
Tuyến ức thay đổi theo độ tuổi
Nhà phẫu thuật nổi tiếng người Hy Lạp - Galen là người đầu tiên nhận thấy rằng, tuyến ức thay đổi theo tuổi tác. Galen cho biết, tuyến ức phát triển từ khi động vật sinh ra và giảm dần kích thước khi chúng trưởng thành.
Tuyến ức đạt kích thước tối đa ở tuổi thiếu niên, sau đó bắt đầu co lại từ từ. Khi bước sang tuổi 75, tuyến ức được thay thế bằng mô mỡ.
Thuật ngữ mà các nhà khoa học sử dụng để mô tả quá trình thu nhỏ của tuyến ức là sự thoái hóa. Các bác sĩ cho biết, căng thẳng nghiêm trọng có thể khiến tuyến ức co lại. Trên thực tế vào đầu thế kỷ 20, các nhà nghiên cứu không tin rằng, tuyến ức lớn hơn ở trẻ sơ sinh. Khi khám nghiệm tử thi trên những đứa trẻ chết vì bệnh bạch hầu, tuyến ức đã bị thu nhỏ lại.
Chức năng của tuyến ức
Tuyến ức là nơi huấn luyện các tế bào lympho T. Nguồn ảnh: blog.medcells.ae
Từ khi thụ thai cho đến khi dậy thì, tuyến ức hoạt động rất tích cực, tham gia vào cả hệ thống miễn dịch và nội tiết (hệ thống tạo ra hormon, sứ giả hóa học của cơ thể).
Để hiểu vai trò của tuyến ức trong hệ thống miễn dịch, cần biết sự khác biệt giữa hai loại bạch cầu là tế bào lympho T (tế bào T) và tế bào lympho B (tế bào B ). Những tế bào này giống như lực lượng "hoạt động đặc biệt" của hệ thống miễn dịch.
Tế bào T và tế bào B
Tế bào T hay tế bào lympho có nguồn gốc từ tuyến ức, giúp chống lại những tác nhân bên ngoài xâm nhập vào cơ thể như vi khuẩn, virus và độc tố. Ngoài ra, tế bào T cũng có thể xác định và tấn công các tế bào ung thư.
Tế bào lympho B hay tế bào B có vai trò tạo ra các protein được gọi là kháng thể và sử dụng chúng để tiêu diệt những tác nhân ngoại lai cụ thể.
Huấn luyện tế bào T
Khi những yếu tố phản ứng và bảo vệ đầu tiên của hệ thống miễn dịch cần thêm trợ giúp, sẽ huy động các tế bào T. Tế bào T được tạo ra trong tủy xương, mô xốp bên trong xương. Khi tế bào T còn non hoặc chưa trưởng thành sẽ di chuyển vào máu đến tuyến ức.
Tuyến ức có hai thùy, là nơi diễn ra quá trình "huấn luyện" cho các tế bào T trưởng thành và biệt hoá về mặt chức năng giúp chống lại bệnh tật với các công việc khác nhau.
Các loại tế bào T
Tế bào T trong tuyến ức biến thành 3 loại tế bào chống lại bệnh tật chính của hệ thống miễn dịch:
- Tế bào T gây độc: Những tế bào này có nhiệm vụ tiêu diệt trực tiếp các tế bào bị nhiễm bệnh.
- Tế bào T trợ giúp: Những tế bào này thúc đẩy tế bào B sản xuất kháng thể. Tế bào T trợ giúp được hoạt hóa khi các tế bào T tiếp xúc với dị nguyên và giúp chúng tấn công những tác nhân gây bệnh xâm nhập vào cơ thể.
- Tế bào T điều hòa: Những tế bào này có chức năng như "cảnh sát", ngăn chặn cả tế bào B và các tế bào T khác nếu chúng tấn công nhầm các mô lành trong cơ thể.
Chọn lọc âm tính và dương tính
Một phần của tuyến ức được gọi là vỏ não là nơi tổ chức khóa đào tạo huấn luyện tế bào T. Tại đây, các tế bào T chưa trưởng thành học cách xác định các kháng nguyên hoặc độc tố liên kết với các tế bào và vật thể lạ. Quá trình này được gọi là "chọn lọc dương tính".
Khi các tế bào T nhận diện các mầm bệnh cụ thể, chúng sẽ di chuyển đến một phần khác của tuyến ức được gọi là tủy. Tại đây, tế bào T nhận được một loại hình đào tạo khác "chọn lọc âm tính". Tế bào T được giới thiệu với các kháng nguyên của cơ thể, vì vậy chúng không tấn công và gây hại kháng nguyên giúp ngăn chặn các rối loạn tự miễn - là những tình trạng bệnh lý xảy ra nhầm lẫn và tế bào T tấn công các mô và tế bào của cơ thể thay vì những tác nhân ngoại lai.
Không phải tất cả các tế bào T đều vượt qua quá trình huấn luyện. Cuối cùng chỉ có khoảng 2% tế bào vượt qua được cả chọn lọc âm tính và dương tính.
Tiếp theo, những tế bào T sống sót được tiếp xúc với hormon do tuyến ức sản xuất để hoàn thành quá trình huấn luyện. Sau đó, được giải phóng để thực hiện nhiệm vụ khi cần thiết.
Vai trò của tế bào T trưởng thành
Các tế bào T được đào tạo bài bản sẽ lưu thông trong máu hoặc ở trong các hạch bạch huyết cho đến khi hệ thống miễn dịch phát tín hiệu báo động. Tế bào T trưởng thành đóng một số vai trò quan trọng trong cơ thể như:
Khả năng miễn dịch
Tế bào T là một phần của hệ thống đáp ứng miễn dịch của cơ thể - là miễn dịch mà cơ thể có được sau khi tiếp xúc với nhiễm trùng, vacxin hoặc vật lạ.
Tế bào T được đào tạo để nhận biết và loại bỏ các mối đe dọa từ bên ngoài vượt qua tuyến phòng thủ đầu tiên của cơ thể. Khi các tế bào T gây độc tế bào phát hiện ra tác nhân ngoại lai, chúng sẽ bắt giữ và tiêu diệt nó với sự hỗ trợ của các tế bào T trợ giúp và điều tiết.
Quá trình này gọi là miễn dịch trung gian tế bào hay sử dụng các tế bào miễn dịch để chống lại nhiễm trùng.
Tự miễn dịch
Quá trình chọn lọc âm tính xảy ra trong tuyến ức, được sử dụng để loại bỏ các tế bào T đã trở nên phản ứng quá mức và liên kết quá mạnh với các phân tử khác. Quá trình loại bỏ các tế bào T có thể tấn công nhầm các mô và tế bào cơ thể giúp ngăn chặn sự phát triển của các rối loạn tự miễn.
Sự lão hóa
Các nhà khoa học từng tin rằng lão hóa chỉ là cơ thể già đi. Giờ đây, họ nhận ra rằng lão hóa là một quá trình hóa học tích cực.
Một số nhà khoa học cho rằng, sự thu nhỏ của tuyến ức có thể là nguyên nhân gây ra quá trình lão hóa.
Khi tuyến ức teo nhỏ, khả năng miễn dịch giảm, đó là lý do tại sao người cao tuổi dễ bị ốm hoặc mắc các bệnh như ung thư và ít có khả năng đáp ứng với vacxin hơn. Các nghiên cứu hiện đang tìm cách để trì hoãn quá trình teo nhỏ của tuyến ức, tăng cường khả năng miễn dịch và làm chậm quá trình lão hóa.
Trong một nghiên cứu nhỏ trên 9 người đàn ông khỏe mạnh từ 51-65 tuổi, các nhà nghiên cứu đã sử dụng hormon tăng trưởng, steroid và thuốc điều trị đái tháo đường để khởi động lại tuyến ức.
Trong hơn hai năm, họ đã làm các xét nghiệm máu và phương pháp chẩn đoán hình ảnh của những người đàn ông này và đo tuổi sinh học - độ tuổi của cơ thể dựa trên biểu hiện gen.
Các nhà nghiên cứu cho biết, sau một năm, những người đàn ông có nhiều tế bào T hơn và hệ thống miễn dịch mạnh hơn. Dựa trên sinh học, cơ thể của họ cũng trẻ hơn khoảng 2,5 tuổi so với tuổi thực.
Sản xuất hormon
Tuyến ức sản xuất một số hormon, bao gồm:
- Thymopoietin và thymulin: Những hormon này tham gia vào quá trình huấn luyện tế bào T thành các loại chiến binh chống bệnh tật khác nhau.
- Thymosin: Giúp tăng cường phản ứng của hệ thống miễn dịch. Thymosin cũng kích thích các hormon kiểm soát sự tăng trưởng.
- Thymic humoral factor (THF): Các hormon này giúp tăng phản ứng của hệ thống miễn dịch đối với virus.
Tuyến ức cũng tạo ra một lượng nhỏ hormon được sản xuất ở các khu vực khác của cơ thể, bao gồm melatonin giúp điều hòa giấc ngủ và insulin giúp kiểm soát lượng đường trong máu.
Các bệnh liên quan đến tuyến ức
Basedow là bệnh tự miễn gây tình trạng hoạt động quá mức của tuyến giáp.
Nguồn ảnh: optimalhealthinstituteohio.com
Hội chứng DiGeorge là một rối loạn phát triển hiếm gặp ở trẻ em ảnh hưởng đến tuyến ức, gây ra bởi đột biến gen.
Trẻ em sinh ra mắc hội chứng DiGeorge có tuyến ức kém phát triển hoặc hoàn toàn không có tuyến ức. Điều này khiến trẻ gặp các vấn đề nghiêm trọng về hệ thống miễn dịch và có nguy cơ nhiễm trùng cao. Ngoài ra, trẻ cũng gặp vấn đề về tuyến giáp hoặc suy tuyến cận giáp.
Tăng sản nang tuyến ức
Với tình trạng này, tuyến ức sẽ bị sưng và viêm có thể gặp trong các rối loạn tự miễn như:
- Lupus ban đỏ hệ thống: Hệ thống miễn dịch tấn công các khớp, da, thận, tế bào máu, não, tim và phổi.
- Bệnh xơ cứng bì: Hệ thống miễn dịch tấn công mô liên kết.
- Bệnh nhược cơ (MG): Trường hợp này, hệ thống miễn dịch tấn công cơ xương.
- Viêm khớp dạng thấp: Hệ thống miễn dịch tấn công các khớp.
- Bệnh Basedow: Hệ thống miễn dịch tấn công tuyến giáp
- Hội chứng Sjogren: Hệ thống miễn dịch tấn công các tế bào sản xuất nước bọt và nước mắt.
U nang tuyến ức
U nang là sự phát triển bất thường các tế bào chứa đầy dịch trong lòng, kích thích rất nhỏ, dưới 3cm và thường lành tính.
U nang tuyến ức thường chỉ được phát hiện tình cờ khi bác sĩ đang điều trị một bệnh lý khác, ví dụ là tầm soát ung thư phổi. Trong một số ít trường hợp, u nang tuyến ức có thể che lấp đi tình trạng ung thư.
U tuyến ức
U tuyến ức là những khối u nằm trong tuyến ức, lành tính hoặc ác tính. Khối u có thể xuất hiện ở cổ, tuyến giáp hoặc phổi.
Các khối u khác có thể xuất hiện ở tuyến ức bao gồm u lympho tuyến ức, u tế bào mầm và carcinoids. Các triệu chứng của u tuyến ức thường phụ thuộc vào vị trí của u. Ví dụ, những u ở ngực có thể gây khó thở.
Các bác sĩ có thể phát hiện ra những khối u này bởi vì bệnh nhân xuất hiện các triệu chứng của hội chứng cận u. Các rối loạn tự miễn hiếm gặp này xảy ra khi các tế bào T cố gắng chống lại một loại khối u. Các tế bào tấn công nhầm các bộ phận của não, tủy sống, dây thần kinh và cơ.
Có một số bệnh lý liên quan đến u tuyến ức, bao gồm:
- Bệnh nhược cơ (MG): Đây là tình trạng cơ yếu và đau mỏi, cơ thể mất khả năng kiểm soát co cơ. Tình trạng tự miễn dịch này xảy ra ở 25% những người bị u tuyến ức.
- Bất sản tế bào hồng cầu đơn thuần: Các tế bào T tấn công các tế bào hồng cầu non, dẫn đến thiếu máu trầm trọng, thiếu các tế bào hồng cầu vận chuyển oxy. Tình trạng này xảy ra ở khoảng 5% những người bị u tuyến ức.
- Hạ đường huyết: Do tế bào B không sản xuất đủ kháng thể, xảy ra ở khoảng 10% những người bị u tuyến ức.
U tuyến ức cũng có thể gây ra một tình trạng được gọi là bệnh tự miễn đa cơ quan, tương tự như hiện tượng đào thải ở một số người cấy ghép nội tạng. Trong trường hợp này, khối u tạo ra các tế bào T tấn công các cơ quan trong cơ thể.
Cắt tuyến ức
Bác sĩ phẫu thuật có thể loại bỏ tuyến ức trong những điều kiện nhất định. Nếu đứa trẻ sinh ra có vấn đề về tim. Tuyến ức gần tim và lớn ở trẻ sơ sinh. Vì vậy, các bác sĩ phẫu thuật phải cắt bỏ tuyến ức để phẫu thuật tim cho trẻ.
Bác sĩ phẫu thuật cũng có thể cắt bỏ tuyến ức nếu có ung thư hoặc được chẩn đoán mắc bệnh nhược cơ. Các nghiên cứu cho thấy, khoảng 60% những người mắc bệnh nhược cơ sẽ thuyên giảm khi cắt bỏ tuyến ức.
Phẫu thuật thường được thực hiện giữa tuổi dậy thì và tuổi trung niên để tránh những hậu quả tiềm ẩn của việc cắt bỏ tuyến ức quá sớm.
Hậu quả của việc cắt bỏ tuyến ức
Tuyến ức rất quan trọng vì huấn luyện hệ thống miễn dịch để chống lại nhiễm trùng, phần lớn quá trình đào tạo này diễn ra trước khi sinh. Tuy nhiên, các nghiên cứu đã liên hệ việc cắt bỏ tuyến ức ở trẻ sơ sinh với việc tăng nguy cơ nhiễm trùng và tình trạng rối loạn tự miễn.
Trẻ em cũng có nguy cơ mắc bệnh tuyến giáp, hen phế quản, dị ứng hoặc ung thư. Bởi vì các tế bào T đóng một vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa ung thư. Có một số bằng chứng cho thấy, việc cắt bỏ tuyến ức có thể khiến hệ thống miễn dịch bị lão hóa sớm.
Những điều cần lưu ý
Tuyến ức đóng một vai trò quan trọng trong huấn luyện hệ thống miễn dịch để bảo vệ cơ thể chống lại các bệnh nhiễm trùng, thậm chí là ung thư. Quá trình này bắt đầu từ khi được thụ thai. Tuyến ức đạt kích thước tối đa ở tuổi thiếu niên và bắt đầu thu nhỏ từ từ sau đó.
Một số nhà khoa học cho rằng, sự teo nhỏ tự nhiên của tuyến ức gây lão hóa hệ thống miễn dịch. Giải thích lý do tại sao khi già đi, chúng ta có xu hướng bị ốm nhiều hơn và phản ứng với vacxin kém hơn. Các nhà nghiên cứu đang nghiên cứu cách để làm chậm quá trình thoái hóa của tuyến ức.