Table Of ContentLymphozyt und
klinische Immunologie
Physiologie . Pathologie . Therapie
Von
H. Begemann . L. Brent . G. Brun del Re . H. Biirki
H. Cottier· A. J. S. Davies . Th. M. Fliedner
A. GerebtzofT· E. Grundmann . M. W. Hess· W. H. Hitzig
C. Huber· H. Huber· H.-U. Keller· P. H. Lambert
K. H. Meyer zum Biischenfelde . G. Michlmayr
P. A. Miescher . R. Mohr· Ch. Pathouli . P. Schick
H. Theml . W. Tittor . F. Trepel . R. L. Walford
H Warnatz . A. Zimmermann
Herausgegeben von
H. Them! und H. Begemann
Mit 47 Abbildungen
Springer-Verlag
Berlin Heidelberg New York 1975
Dr. HARALD THEML und Professor Dr. HERBERT BEGEMANN,
Stadt. Krankenhaus MOOchen-Schwabing, I. Med. Abt.,
8000 MOOchen 40, KOlner Platz 1
ISBN-13: 978-3-540-07372-7 e-ISBN-13: 978-3-642-66199-0
DOl: 10.1007/978-3-642-66199-0
Library of Congress Cataloging in Publication Data. Main entry under title: Lymphozyt
und klinische Immunologie. Bibliography: p. Includes index. I. Immunopathology.
2. Lymphocytes. 3. Immunotherapy. I. Begemann, Herbert. II. Theml, H., 1940-
[DNLM: I. Lymphatic system--Immunology. 2. Lymphatic system--Physiology.
WH700 L9863] RC585.L95. 616.07'9. 75-20202
Das Werk ist urheberrechtlich geschlitzt. Die dadurch begrlindeten Rechte, insbe-
sondere die der Ubersetzung, des Nachdruckes, der Entnahme von Abbildungen, der
Funksendung, der Wiedergabe auf photomechanischem oder ahnlichem Wege und der
Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen bleiben, auch bei nur auszugsweiser Ver-
wertung, vorbehalten.
Bei der Vervielfaltigung flir gewerbliche Zwecke ist gema/3 § 54 UrhG eine Verglitung
an den Verlag zu zahlen, deren Hiihe mit dem Verlag zu vereinbaren ist.
© by Springer-Verlag Berlin' Heidelberg 1975.
Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in
diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme,
da/3 solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als
frei zu betrachten waren und daher von jederrnann benutzt werden dlirften.
Offsetdruck und Bindearbeiten: Beltz Offsetdruck, 6944 Hemsbach lib. Weinheim
Vorwort
Wahrend noch vor 20 Jahren der Lymphozyt als inertes Endprodukt
des lymphatischen Systems galt, hat seither eine groBe Zahl von
untersuchungen gezeigt, daB es sich bei dieser Zelle um eines
der pluripotentesten und dynamischsten Elemente des Organismus
mit der zentralen Funktion einer immunologischen Abwehrzelle
verschiedener Pragungen handelt.
Da die FUlle der aktuellen Ergebnisse kaum fUr den praktizieren-
den Internisten und Hamatologen, eher noch fUr den Neuem aufge-
schlossenen Studenten Uberschaubar ist und kein Autor derzeit
eine Darstellung der Aspekte von der pranatalen Lymphozytenent-
wicklung bis zur immunologischen Tumortherapie geben konnte, ver-
suchten die Herausgeber zunachst anlaBlich der 79. Tagung der
Deutschen Gesellschaft fUr Innere Medizin, die Referate kompe-
tenter Autoren zu Teilgebieten der Lymphozytenforschung auf-
einander abzustimmen. Da dies in erfreulicher Weise glUckte,
entstand der Wunsch, moglichst alle Probleme des lymphatischen
Systems in authentischer und knapper, einerseits in sich ge-
schlossener, andererseits auf andere Gebiete hinlenkender Art
synoptisch zu vereinigen. DaB dies im vorliegenden Sammelband
gelang, danken die Herausgeber herzlich den Autoren, die sich
mitten aus der aktuellen Sacharbeit fUr dieses "lecture-work",
wie Brent es nannte, gewinnen lieBen. Werden doch klinische
Hamatologen und Immunologen fUr ihre Alltagsarbeit durch diese
Zusammenstellung am meisten profitieren.
Wir danken aber auch dem Springer-Verlag - pars pro toto sei
hier Herr Mlinster genannt -, der den vorliegenden Sammelband
trotz der mit seiner Herausgabe verknlipften Risiken mit gewohn-
ter Sorgfalt und technischer Prazision gestaltete.
AIle an der Konzipierung dieses Blichleins Beteiligten hoffen,
daB die hier vorgelegten Daten zum lymphatischen System, denen
auch im scheinbar ausschlieBlich Theoretischen praktische Be-
deutung zukommt, angehenden und erfahrenen Klinikern wertvolle
Informationen und Anregungen geben werden.
Mlinchen, im Juli 1975 H. THEML . H. BEGEMANN
Inhaltsverzeichnis
ZUR PHYSIOLOGIE DER LYMPHOZYTEN '. •.....•......•.••...••.••..
Lymphozytenformen - Morphologische und funktionelle Cha-
rakterisierungsmoglichkeiten, Herkunft und Entwicklung.
Von A.ZIMMERMANN, G.BRUN DEL RE, H.BURKI, H.-U.KELLER,
M.W.HESS und H.COTTIER. Mit 12 Abbildungen ••..••..•.•.•••.. 2
A. Thymuslymphozyten und T-Zellen ••.................••..... 3
1. Herkunft der Thymuslymphozyten ...............•....... 3
2. Proliferation und Differenzierung von Vorlauferzellen
im Thymus ...........•............•...............•.•. 4
3. Oberflacheneigenschaften von Thymuslymphozyten •...... 5
4. Die Frage nach der Anwesenheit von Oberflachen-
Immunglobulinen an Thymuslymphozyten bzw. T-Zellen ... 5
5. Auswanderung (JlPeripheralisation Jl ) von T-Lymphozyten. 6
6. Subpopulationen von Thymus-Lymphozyten .....••.••...•. 9
7. Per iphere T-Lymphozyten (T-Ze Hen) ..•..•••.....•..... 10
B. B-Lymphozyten und Plasmazellen ...•..............•••••..• 11
1. Definition und Herkunft der B-Lymphozyten ........... . 11
2. Charakterisierung von B-Lymphozyten ................. . 12
3. Leistungen der B-Zellen und ihrer Abkommlinge .•...... 12
4. Gedachtniszellen vom B-Typ (memory B cells) und T-Typ
(memory T cells) ............................•.....•.. 13
5. Bedeutung der Bursa Fabricit im Hinblick auf die Ent-
stehung von B-Zellen und antikorperproduzierenden
Zellen .............................................. . 13
6. Sonderformen lymphoider Zellelemente •................ 14
C. Lokalisation verschiedener Lymphozytenpopulationen in
lymphatischen Organen und Geweben ....•..•..•.......•.... 15
Kinetik lympatischer Zellen. Von F. TREPEL. Mit 4 Abbildun-
gen .•.•...•....••••........•....•.•.•.......•......•....... 16
A. Verteilung und Zirkulation ..........•...............•... 17
B. Zellenproduktion und Stammzellen .••..••••.••..•.....•... 19
C. Lebenszeit und Umsatz .............••.......••........... 23
D. Transformation und Zelltod ......................•....... 25
tiber Funktionen von B- und T-Zellen. Von R. MOHR. Mit 3 Ab-
bildungen .•.••••......•..••..•.....•....•.••••.......••.•.• 27
A. B-Zellen .............................................•.. 28
1. Oberf lachenstrukturen ........•..•...•.........••..... 28
2. Identitat zwischen Rezeptorstruktur fUr Antigener-
kennung und sezerniertem Antikorper .......••....•.... 29
3. Funktionen der Immunglobulinklassen ....•...•......... 30
4. Die T-Zell-unabhangige Stimulierung und die zellulare
Kooper ation ...........•......................•..••..• 31
VIII
32
B. T-Zellen ...............................•...............•
1. Oberf lc3.chenstrukturen ............................... . 32
2. Rezeptorstruktur und Antigenerkennung ............... . 33
3. Die Helferfunktion der T-Zelle ...................... . 34
4. Die zytotoxische Funktion der T-Zelle ............... . 36
5. Freisetzung von Faktoren durch T-Zellen ............. . 38
6. Suppressorfunktion der T-Zelle .....•................. 38
C. Die genetische Kontrolle der Imrnunantwort .............. . 39
D. Zusamrnenfassung der Funktionen von B- und T-Zellen und
ihrer zellularen Funktionen ...............•............. 40
Die Regulation des lymphatischen Systems. Von L.BRENT und
A. J. S. DAVIES .•............................................. 41
A. T- und B-Zellpopulationen .............................. . 41
B. Die Rolle der Antigene ................................. . 43
C. Die Rolle der Hormone .................................. . 44
D. Antikorper, Antigen-Antikorper-Komplexe und Suppressor-
Zellen ................................................. . 47
Die Rolle der Lymphozyten bei der Wahrung der individuellen
Integritat. Von E. GRUNDMANN. Mit 3 Abbildungen ..•...•..... 50
A. Entwicklungsgeschichtliche Daten ....................... . 50
B. Die Lymphozyten bei der TransplantatabstoBung .......... . 52
C. Die Lymphozyten bei der Tumorabwehr .................... . 55
Hamopoetische Stamrnzellen: E_ine Teilpopulation der "Lympho-
zyten". Von Th.M. FLIEDNER. Mit 5 Abbildungen ............. . 63
A. Konzepte zum Ursprung der Blutzellbildung •...•.......... 63
B. Methodische Aspekte der Stamrnzellforschung ............. . 66
C. Lokalisation pluripotenter Stamrnzellen ................. . 66
D. Quantitative und qualitative Aspekte der pluripotenten
S tamrnze llen ............................................ . 68
E. Zur Frage der "determinierten" Stamrnzellen ............. . 72
F. Vom Ursprung der pluripotenten Stamrnzellen ............. . 75
G. SchluBfolgerungen ...................................... . 76
Der EinfluB des lymphatischen Systems auf den Alterungs-
vorgang. Von R.L. WALFORD und W. TITTOR. Hit 4 Abbildungen. 78
A. Atiologie .............................................. . 78
B. Pathogenese ............................................ . 80
C. Imrnunologische Modelle ................................. . 83
D. Al terskrankhei ten ...................................... . 86
FUNKTIONSSTORUNGEN DER LYMPHOZYTEN .•...............•....... 89
L m hoz tenkinetik bei 1 m hatischen Systemerkrankungen
(chronische lymphatische Leukamie, Lymphogranulomatose .
Von P. SCHICK .............................................. . 90
IX
Immunpathologie lymphatischer Systemerkrankungen. Von
H. HUBER, Ch. PATHOULI, C. HUBER und G. MICHLMAYR. Mit 6
Abbildungen ............................................•... 96
A. Serologische Marker zur Differenzierung lymphatischer
Zellen ................................................. . 96
1. Methoden zur Erfassung von T-Lymphozyten ............ . 96
2. Methoden zur Erfassung von B-Lymphozyten ............ . 97
B. Die chronische Lymphadenose als Leukamie der B-Lympho-
zy te n ...... '. ........................................... . 98
C. Lymphozytenfunktionsstorung bei malignem Lymphogranulom. 102
D. Die "Nicht-Hodgkin"-Lymphome ........................... . 105
E. Lymphome mit Differenzierung zu Ig-sezernierenden Zellen 106
F. Unreifzellige lymphatische Leukamie .................... . 108
G. Seltene lymphatische Systemerkrankungen ................ . 109
Konnatale Defektzustande des lymphatischen Systems. Von
W.H.HITZIG ................................................. 112
A. Systematik .............................................. 113
B. Klinische Erscheinungsformen ............................ 116
1. Infantile, geschlechtsgebundene Agammaglobulinamie ... 116
2. Thymus-Hypoplasie.................................... 117
3. Schwerer kombinierter Immunmangel .................... 118
4. Selektiver Immunglobulinmangel, besonders IgA-Mangel. 119
5. Geschlechtsgebundene Immundefekte mit Hyper-IgM ...... 120
6. Immunmangel bei Ataxia teleangiectatica .............. 120
7. Immunmangel mit Thrombozytopenie und Ekzem ........... 120
8. Immunmangel mit Thymon............................... 120
9. Normo- oder hypergammaglobulinamische Antikorper-
mangelsyndrome. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 120
10. Transitorische Hypogammaglobulinamie des Sauglings-
alter s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 1 21
11. Variable Immunmangel-Syndrome ........................ 121
C. Maligne Erkrankungen bei Immunmangel .................... 122
D. Therapie................................................ 122
1. Zufuhr von Immunglobulinen ........................... 122
2. Substitution immunologisch aktiver Gewebe ............ 122
a) Implantation fetaler Organe....................... 123
b) Knochenmarks-Transplantation ...................... 123
c) Transfer-Factor................................... 123
Pathomechanismen bet Autoaggressionskrankheiten. Von
K.H.MEYER ZUM BUSCHENFELDE. Mit 4 Abbildungen .............. 124
A. Immuntoleranz und Autoimmuni tat. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 124
B. Entstehung der Autoimmunitat............................ 126
1. Selbstlimitierte Autoimmunreaktionen ................. 126
2. Selbstperpetuierende Autoimmunreaktionen ............. 127
C. Induktion von Autoimmunitat ............................. 127
1. Induktion von Autoimmunitat durch Antigene ........... 128
a) Sequestrierte Antigene.... .. ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 128
b) Heterologe Aquivalent-Antigene mit verwandten
antigenen Determinanten ........................... 128
c) Strukturell veranderte Antigene................... 128
2. Induktion von Autoimmunitat durch Mikroorganismen .... 129
a) Bakterien und andere Mikroorganismen auBer Viren .. 129
b) Viren............................................. 130
x
3. Induktion von Autoimmunitat durch Immundefekt-
syndrome. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 131
4. Induktion von Autoimmunitat durch genetische
Faktoren ............................................. 132
D. Pathogene Immunreaktionen bei Autoimmunleiden ........... 133
1. Pathomechanismen bei hamatologischen Autoimmunleiden. 134
2. Pathomechanismen bei sogenannten Kollagenkrankheiten. 135
3. Pathomechanismen bei organlokalisierten Autoimmun-
leiden ............................................... 136
BEISPIELE THERAPEUTISCHER ANSATZE .......................... 139
Die Bedeutung kinetischer und immunologischer Daten fUr
ein pathomechanisches Verstandnis und eine kritische
Therapie von Lymphomen. Von H. THEHL und H. BEGEMANN-. rUt
2 Abbildungen.............................................. 140
A. Chronische lymphatische Leukamie........................ 140
B. Lympho- und Retikulosarkom .............................. 144
c. Lymphogranulomatose..................................... 146
Immunosuppressive Therapie. Von P.A.MIESCHER, A.GEREBTZOFF
und P.H.LAMBERT. Mit 4 Abbildungen ......................... 148
A.Grundlagen der immunosuppressiven Therapie .............. 148
B. AIIgemeiner Teil ........................................ 149
1. Alky Ian tien. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 1 50
2. Antimetabolite ....................................... 151
a) Pur inanaloge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 1 51
b) Foisaure-Antagonisten ............................. 151
3. Enzyme ............................................... 152
4. Antibiotika ........................................... 152
5. Pflanzliche Alkaloide ................................ 152
6. Hormone.............................................. 153
7. Vir ale Immunosuppression............................. 153
8. Antikorperbedingte Immunosuppression ................. 153
C. Spezieller Teil ......................................... 154
1. Systematischer Lupus erythematodes (SLE) ............. 155
2. Aktiv chronische Hepatitis ........................... 157
3. Polyarteriitis nodosa ................................ 158
4. Dermatomyositis ...................................... 158
5. Rheumatoide Arthritis und diffuse Sklerodermie ....... 159
6. Hamatologische Affektionen ........................... 159
7. Nierenaffektionen .................................... 160
8. Ku tane Vaskuli tis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 160
9. Magen-Darm-Erkrankungen .............................. 160
10. Verschiedene Affektionen ............................. 162
11. Tr ansplan ta tionen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 162
12. Rh-Prophylaxe ........................................ 162
D. Nebenwirkungen immunosuppressiver Therapie .............. 162
1. Zytotoxische Nebenwirkungen .......................... 162
2. Immunosuppressive Komplikationen ..................... 163
3. Teratogene Nebenwirkungen ............................ 163
4. Kanzerogene Nebenwirkungen ........................... 164
XI
Immunologische Tumortherapie. Von H.WARNATZ •.•.•...••.....• 165
A. Tumorantigene ........................................... 165
B. Immunsurveillance des Tumorwachstums •.•..••••••••..•.••. 167
C. Immuntherapie ••.••..•••••.•••.••••.....•....•••••...•.•• 168
D. Immunprophylaxe ......................................... 169
E. Aktive, nicht-spezifische Immunisierung .....••••••...•.. 169
F. Aktive spezifische Immuntherapie........................ 170
G. Adoptive Immuntherapie ....••....•••..................... 171
H. Passive Immuntherapie .................................... 172
LITERATUR. . • • . . . • . . . . . • . . . . . . • . • . . . • . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 175
SACHVERZEICHNIS ............................................ 211
Mitarbeiterverzeichnis
Professor Dr. H. BEGEMANN, Stadtisches Krankenhaus, I. Medizi-
nische Abteilung, D 8000 MUnchen 40, Kainer Platz 1
Professor Dr. L. BRENT, Department of Immunology, Wright-Fleming
Institute, St. Mary's Hospital Medical School, GB London,
W.2 1PG
Dr. G. BRUN DEL RE, Pathologisches Institut der Universitat,
CH 3010 Bern, Freiburgstr. 30
Dr. H. BURKI, Pathologisches Institut der Universitat,
CH 3010 Bern, Freiburgstr. 30
Professor Dr. H. COTTIER, Pathologisches Institut der Universitat,
CH 3010 Bern, Freiburgptr. 30
Dr. A.J.S. DAVIES, Chester Beatty Research Institute, GB London
Professor Dr. Th.M. FLIEDNER, Abteilung fUr klinische Physiologie
der Universitat Ulm, D 7900 Ulm, Oberer Eselsberg M24
Dr. A. GEREBTZOFF, B 4030 Grivegnee, 213B Avenue de Peville
Professor Dr. E. GRUND MANN , Pathologisches Institut der Univer-
si tat, D 4400 MUnster /Westf., Westring 17
Professor Dr. M.W. HESS, Abteilung fUr Immunpathologie, Patho-
logisches Institut der Universitat, CH 3010 Bern, Freiburg-
str. 30
Professor Dr. W.H. HITZIG, Universitats-Kinderklinik,
CH 8032 ZUrich, Steinwiesstr. 75
Dr. C. HUBER, Medizinische Universitatsklinik Innsbruck,
A 6020 Innsbruck
Professor Dr. H. HUBER, Medizinische Universitatsklinik Innsbruck,
A 6020 Innsbruck
PD Dr. H.-U. KELLER, Abteilung fUr Immunpathologie, Pathologi-
sches Institut der Universitat, CH 3010 Bern, Freiburgstr. 30
Dr. P.H. LAMBERT, WHO Research Unit, Blood Transfusion Center
CH 1211 Geneve 4 '
Professor Dr. K.H. MEYER ZUM BUSCHENFELDE, II. Medizinische
Universitatsklinik und Poliklinik, D 6500 Mainz, Langenbeck-
str. 1
