Современное учение о кроветворении. Схема кроветворения

Кроветворение - гемопоэз - это процесс развития кле-точных элементов, который приводит к образованию зрелых клеток периферической крови.

Процесс кроветворения можно изобразить в виде схемы, в которой клетки расположены в определенной последовательности, осно-ванной на степени их созревания. Согласно современным представлениям о кроветворении все клетки крови проис-ходят из одной, которая дает начало трем росткам кроветворения: лейкоцитарному, эритроцитарному и тромбоцитарному.

В схеме кроветворения клетки крови разделены на 6 классов. Первые четыре класса составляют клетки-предшественники, пятый класс - созревающие клетки и шестой - зрелые.

Класс I.- Класс полипотентных клеток — предшественников

Представлен стволовыми клетками, количе-ство которых в кроветворной ткани составляет доли процента. Эти клетки способны к неограниченному само поддержанию в течение длительного времени (больше, чем продолжительность жизни человека). Стволовые клетки полипотентные, т. е. из них развиваются все ростки кро-ветворения. Большая часть стволовых клеток находится в состоянии покоя и только около 10% из них делятся. При делении образуются два типа клеток - стволовые (само поддержание) и клетки, способные к дальнейшему разви-тию (дифференцировке). Последние составляют следу-ющий класс.

II.Класс частично детерминированных полипотентных клеток предшественников

Представлен ограниченно полипотентными клетками, т. е. клетками, которые способны дать начало либо лимфопоэзу (образованию клеток лимфоидного ря-да), либо миелопоэзу (образованию клеток миелоидного ряда). В отличие от стволовых клеток они способны лишь к частичному само поддержанию.

Класс III. Класс унипотентных клеток — предшественников

В процессе дальнейшей дифференцировки образуются клетки, называемые унипотентными предше-ственниками. Они дают начало одному строго определен-ному ряду клеток: лимфоцитам, моноцитам и гранулоцитам (лейкоцитам, имеющим в цитоплазме зернистость), эритроцитам и тромбоцитам.

В костном мозге обнаруживается две категории кле-ток-предшественников лимфоцитов, из которых образуют-ся. В — и Т-лимфоциты. В-лимфоциты созревают в костном мозге, а затем заносятся кровотоком в лимфоидные органы. Из предшественников В-лимфоцитов образуются плазмоциты. Часть лимфоцитов в эмбриональном периоде поступает через кровь в вилочковую железу (thymus) и обозначается как Т-лимфоциты. В дальнейшем они диф-ференцируются в лимфоциты.

Клетки этого класса также не способны к длительному само поддержанию, но способные к размножению и дифференцировке.

Все клетки трех классов морфологически не дифференцируемые клетки

Класс IV.Морфологически распознаваемых пролиферирующих клеток

Представлен.молодыми, способными к делению клетками, образующими отдельные ряды миело и лимфопоэза. Все элементы этого ряда имеют окончание «бласт»: плазмобласт, лимфобласт, монобласт, миелобласт, эритробласт, мегакариобласт. Из клеток этого клас-са в процессе деления образуются клетки следующего класса.

Класс V.Класс созревающих клеток

Представлен созревающими клетками, назва-ния которых имеют общее окончание «цит». Все элементы этого класса расположены в схеме по вертикали и определенной последовательности, обусловленной стадией их развития.

Названия клеток первой стадии начинаются пристав-кой «про» (перед): проплазмоцит, пролимфоцит, промоноцит, промиелоцит, пронормоцит, промегакариоцит. Эле-менты гранулоцитарного ряда проходят еще две стадии в процессе развития: миелоцит и метамиелоцит («мета» означает после). Метамиелоцит, находящийся на схеме ниже миелоцита, представляет переход от миелоцита к зрелым гранулоцитам. К клеткам этого класса относят также и палочкоядерные гранулоциты. Пронормоциты в процессе эритропоэза проходят стадии нормоцитов, кото-рые, в зависимости от степени насыщения гемоглобином цитоплазмы, имеют добавочные определения: нормоцит базофильный, нормоцит полихроматофильный и нормоцит оксифильный. Из них образуются ретикулоциты - незрелые эритроциты с остатками ядерной субстанции.

Класс VI. Класс зрелых клеток

Представлен зрелыми клетками, неспособ-ными к дальнейшей дифференцировке с ограниченным жизненным циклом. К ним относятся: плазмоцит, лимфо-цит, моноцит, сегментоядерные гранулоциты (эозинофил, базофил, нейтрофил), эритроцит, тромбоцит.

Зрелые клетки поступают из костного мозга в перифе-рическую кровь.

Показателем, характеризующим состояние костномозгового кроветворения, является миелограмма – количественное соотношение клеток разной степени зрелости всех ростков кроветворения

Дата публикования: 2014-11-02; Прочитано: 5647 | Нарушение авторского права страницы

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2018 год.(0.001 с)…

1. Анемии

2. Гемобластозы

3. Тромбоцитопатии

Болезни крови развиваются вследствие нарушения регуляции кроветворения и кроверазрушения, что проявляется изменениями в периферической крови. Таким образом, по состоянию показателей периферической крови можно сказать о нарушении функционирования либо красного ростка, либо белого ростка. При изменении красного ростка наблюдается уменьшение или увеличение содержания гемоглобина и количества эритроцитов, нарушение формы эритроцитов, нарушение синтеза гемоглобина.

Изменения белого ростка проявляются уменьшением или увеличением содержания лейкоцитов или тромбоцитов. Но анализ периферической крови не всегда является достоверным и реально отражающим патологический процесс.

Наиболее полное представление о состоянии кроветворной системы дает исследование пунктата костного мозга (грудины) и трепанобиопсии (гребень подвздошной кости).

Все болезни крови делятся на анемии, гемобластозы, тромбоцитопении и тромбоцитопатии.

Анемии – это группа заболеваний, характеризующаяся уменьшением общего количества гемоглобина. В периферической крови могут появляться эритроциты различной величины (пойкилоцитоз), формы (анизоцитоз), разной степени окраски (гипохромия, гиперхромия), включения (базофильные зерна, или тельца Жолли, базофильные кольца, или кольца Кабо).

А по костному пунктату судят о форме анемии по состоянию эритропоэза (гипер– или гипорегенерация) и по типу эритропоэза (эритробластический, нормобластический и мегалобластический).

Причины формирования анемии различные: кровопотеря, усиление кроверазрушения, недостаточная эритропоэтическая функция.

Классификация анемий

По этиологии: постгеморрагические, гемолитические и вследствие нарушения кровообразования.

По характеру течения: хронические и острые. В соответствии с состоянием костного мозга: регенераторная, гипорегенераторная, гипопластическая, апластическая и диспластическая.

Анемии вследствие кровопотери могут быть хроническими и острыми.

Патологическая анатомия острой постгеморрагической анемии имеет следующий вид. Клетки костного мозга плоских и эпифизов трубчатых костей усиленно пролиферируют, костный мозг становится сочным и ярким. Жировой (желтый) костный мозг трубчатых костей также становится красным, богатым клетками эритропоэтического и миелоидного ряда.

Появляются очаги внекостномозгового (экстрамедуллярного) кроветворения в селезенке, лимфатических узлах, тимусе, периваскулярной ткани, клетчатке ворот почек, слизистых и серозных оболочках, коже. При хронической постгеморрагической анемии кожные покровы и внутренние органы бледные.

Костный мозг плоских костей обычного вида. В костном мозге трубчатых костей наблюдаются выраженные в той или иной степени явления регенерации и превращение жирового костного мозга в красный. Имеет место хроническая гипоксия тканей и органов, что объясняет развитие жировой дистрофии миокарда, печени, почек, дистрофические изменения в клетках головного мозга.

Появляются множественные точечные кровоизлияния в серозных и слизистых оболочках, во внутренних органах.

Дефицитные анемии (вследствие нарушения кровообразования), возникают в результате недостатка железа (железодефицитная), витамина В12 и фолиевой кислоты (В12 – дефицитная анемия), гипо– и апластические анемии. Железодефицитная анемия гипохромная.

В12 – дефицитная анемия мегалобластическая гиперхромная. Кожные покровы при этом бледные с лимонно-желтым оттенком, склеры желтые. На коже, слизистых и серозных оболочках образуются кровоизлияния. Отмечается гемосидероз внутренних органов, особенно селезенки, печени, почек.

Слизистая желудка истончена, склерозирована, гладкая и лишена складок. Железы уменьшены, их эпителий атрофичен, сохранны лишь главные клетки. Лимфоидные фолликулы атрофичны. В слизистой кишечника также присутствуют атрофические процессы. Костный мозг плоских костей малиново-красный, сочный. В трубчатых костях костный мозг имеет вид малинового желе. В гиперплазированном костном мозге преобладают незрелые формы эритропоэза – эритробласты, которые находятся и в периферической крови.

В спинном мозге визуализируется распад миелина и осевых цилиндров. Иногда в спинном мозге появляются очаги ишемии и размягчения.

Гипо– и апластические анемии являются следствием глубокого изменения кроветворения, особенно молодых элементов гемопоэза.

Происходит угнетение вплоть до подавления гемопоэза. Если происходит лишь угнетение, то в пунктате из грудины можно найти молодые клеточные формы эритро– и миелопоэтического ряда. При подавлении гемопоэза костный мозг опустошается и замещается жировым мозгом, таким образом развивается панмиелофтиз. Возникают множественные кровоизлияния в слизистых и серозных оболочках, явления общего гемосидероза, жировая дистрофия миокарда, печени, почек, язвенно-некротические процессы в желудочно-кишечном тракте.

Гемолитические анемии возникают в результате преобладания процессов кроверазрушения над кровообразованием. Классифицируются на анемии с внутрисосудистым и внесосудистым гемолизом. Анемии с внесосудистым гемолизом делятся на эритроцитопатии, эритроцитоферментопатии и гемиоглобинопатии.

Патологоанатомическая картина выглядит следующим образом. Возникают общий гемосидероз и надпеченочная желтуха, а также гемоглобинурийный нефроз. Костный мозг гиперплазирован, розово-красного цвета, сочный.

В селезенке, лимфатических узлах, рыхлой соединительной ткани возникают очаги экстрамедулярного кроветворения.

2. Гемобластозы

Гемобластозы – опухоли системы крови – делятся на две большие группы: лейкозы (системные опухолевые заболевания кроветворной ткани) и лимфомы (регионарные опухолевые заболевания кроветворной или лимфатической ткани).

Классификация опухолей кроветворной и лимфатической ткани

Существует следующая классификация.

Лейкозы (системные опухолевые заболевания кроветворной ткани):

1) острые лейкозы – недифференцированный, миелобластный, лимфобластный, плазмобластный, монобластный, эритромиелобластный и мегакариобластный;

2) хронические лейкозы:

а) миелоцитарного происхождения – миелоидный, эритромиелоидный лейкоз, эритремия, истинная полицитемия;

б) лимфоцитарного происхождения – лимфолейкоз, лимфоматоз кожи, парапротеинемические лейкозы, миеломная болезнь, первичная макроглобулинемия, болезнь тяжелых цепей;

в) моноцитарного ряда – моноцитарный лейкоз и гистеоцитоз.

Лимфомы (регионарные опухолевые заболевания кроветворной или лимфатической ткани):

1) лимфосаркома – лимфоцитарная, пролимфоцитарная, лимфобластная, иммунобластная, лимфоплазмоцитарная, африканская;

2) грибовидный микоз;

3) болезнь Сезари;

4) ретикулосаркома;

5) лимфогрануломатоз (болезнь Ходжкина).

Лейкоз (лейкемия) – это прогрессирующее разрастание лейкозных клеток.

Сначала они разрастаются в органах кроветворения, а затем гематогенно забрасываются в другие органы и ткани, вызывая там лейкозные инфильтраты. Инфильтраты могут быть диффузными (увеличивают пораженный орган) и очаговыми (образуются опухолевые узлы, которые прорастают в капсулу органа и окружающие ткани). Считается, что лейкозы – это полиэтиологическое заболевание, т. е. его формированию благоприятствует ряд факторов.

Выделяют три основных: вирусы, ионизирующее излучение и химические вещества. Роль вирусов в возникновении лейкозов доказана научными исследованиями. Так действуют ретровирусы, вирус Эпштейна-Барра. Ионизирующее излучение способно вызывать радиационные и лучевые лейкозы, причем частота их мутаций зависит от дозы ионизирующей радиации. Среди химических веществ наибольшее значение имеют дибензантрацен, бензопирен, метилхолантрен и др.

Острый лейкоз проявляется появлением в костном мозге бластных клеток, а в периферической крови – лейкимический провал (резкое повышение числа бластов и единичные зрелые элементы при отсутствии переходных форм).

Общим проявлением для острых лейкозов является наличие увеличенных печени и селезенки, костный мозг трубчатых и плоских костей красный, сочный, иногда с сероватым оттенком. Могут иметь место кровоизлияния различного характера в слизистые и серозные оболочки, органы и ткани, которые осложняются язвенно-некротическими процессами и сепсисом.

Более точную форму лейкоза определяют по цитохимическим характеристикам и морфологии клеток.

Хронические лейкозы – это такие формы лейкозов, при которых морфологическим субстратом опухолевых разрастаний являются более зрелые, чем бластные, клетки крови, достигшие определенного уровня дифференцировки. В основе хронического лимфолейкоза (ХЛЛ) лежат лимфоидная гиперплазия и метаплазия кроветворных органов (лимфатических узлов, селезенки, костного мозга), сопровождающиеся лимфоидной инфильтрацией других органов и тканей.

Опухолевая природа ХЛЛ не вызывает сомнений, но это доброкачественная форма опухоли. Чаще больной – мужчина после 40 лет. В пунктате костного мозга обнаруживается гиперплазия лимфоидных элементов, увеличиваются незрелые формы и тельца Боткина-Гумпрехта.

Различают основные клинико-гематологические варианты:

1) классический (генерализованное увеличение лимфоузлов, селезенки, печени, изменения лейкемической крови);

2) генерализованная гиперплазия периферических лимфатических узлов;

3) вариант с избирательным увеличением одной из групп лимфоузлов;

4) спленомегалический (преимущественно увеличивается селезенка);

5) кожный вариант – в виде лимфом или эритродермии;

6) костномозговой – проявляется только лимфоидной метаплазией костного мозга.

Хронический миелолейкоз – системное заболевание крови, сопровождающееся миелоидной гиперплазией костного мозга за счет незрелых гранулоцитов, созревание которых заторможено, миелоидной метаплазией селезенки (темно-красного цвета с очагами ишемии, склероз и гемосидероз пульпы), печени (серо-коричневая с лейкозными инфильтрациями по ходу синусов, жировая дистрофия, гемосидероз), лимфатических узлов (серовато-красного цвета с лейкозной инфильтрацией) и других органов.

Костный мозг плоских костей, эпифизов и диафизов трубчатых костей – серо-красный или серо-желтый гноевидный.

Лимфомы – это регионарные опухолевые заболевания кроветворной и лимфатической ткани. Лимфосаркома – это злокачественная опухоль из клеток лимфоцитарного ряда. Лимфатические узлы плотные, на разрезе серо-розовые с участками некроза и кровоизлияний. Процесс метастазирует в различные органы и ткани. Грибовидный микоз – это относительно доброкачественная Т-клеточная лимфома кожи. В опухолевом инфильтрате находятся плазматические клетки, гистиоциты, эозинофилы, фибробласты.

Узлы мягкой консистенции, выступают над поверхностью кожи, напоминают форму гриба, легко изъязвимы и имеют синюю окраску. При болезни Сезари в опухолевом инфильтрате кожи, костном мозге и крови находят атипичные мононуклеарные клетки с серповидными ядрами – клетки Сезари.

Ретикулосаркома – это злокачественная опухоль из ретикулярных клеток и гистиоцитов.

Лимфогрануломатоз – первичное опухолевое заболевание лимфатической системы. Процесс возникает уницентрично, распространение происходит с помощью метастазирования. В 1832 г.

Схема кроветворения. Органы кроветворения

А. И. Ходжкин исследовал и описал 7 пациентов с поражением лимфатических узлов и селезенки. Заболевание получило название «болезнь Ходжкина», что было предложено С. Уилксом в 1865 г. Этиология окончательно не ясна. Некоторые полагают, что лимфогрануломатоз связан с вирусом Эпштейна-Барра. Генез клеток (Рид-Березовского-Штернера), которые патогномоничны для лимфогрануломатоза, не ясен.

Это многоядерные клетки, несущие на своей поверхности антигены, аналогичные лимфоидному ростку и моноцитоидному ростку. Патологическая анатомия: за субстрат лимфогрануломатоза принимается полиморфно-клеточная гранулома, которая состоит из лимфоцитов, ретикулярных клеток, нейтрофилов, эозинофилов, плазматических клеток и фиброзной ткани. Лимфогрануломатозная ткань изначально формируется в отдельные мелкие узелки, расположенные внутри лимфатического узла.

В дальнейшем прогрессируя, она вытесняет нормальную ткань узла и изменяет его рисунок. Гистологическая особенность лимфогрануломы представлена гигантскими клетками Березовского-Штернберга. Это крупные клетки, диаметром 25 мкм и больше (до 80 мкм), которые содержат 2 и более круглых или овальных ядра, часто находятся рядом, что создает впечатление зеркального изображения. Внутриядерный хроматин нежный, равномерно расположенный, ядрышко четкое, крупное, в большинстве случаев эозинофильное.

Клинико-морфологическая классификация приведена в таблице 1.

Таблица 1

Клинико-морфологическая классификация

При прогрессировании заболевания из очагов поражения пропадают лимфоциты, что в результате отражается на смене гистологических вариантов, которые представляют собой фазы развития заболевания.

Наиболее стабильным вариантом является нодулярный склероз.

Тромбоцитопении – группа заболеваний, при которых отмечается снижение количества тромбоцитов вследствие их повышенного потребления или недостаточного образования. Патологическая анатомия.

Основной характеристикой является геморрагический синдром с кровоизлияниями и кровотечениями. Кровоизлияния возникают чаще в коже в виде петехий и экхимозов, реже в слизистых оболочках и еще реже во внутренних органах. Кровотечения могут быть как желудочные, так и легочные. Может иметь место увеличение селезенки в результате гиперплазии ее лимфоидной ткани, увеличение количества мегакариоцитов в костном мозге.

Тромбоцитопатии

Тромбоцитопатии – группа заболеваний и синдромов, в основе которых лежит нарушение гемостаза. Делятся на приобретенные и врожденные тромбоцитопатии (синдром Чедиака-Хигаси, тромбастения Гланцмана).

Патологическая анатомия: проявляются в виде геморрагического синдрома.

Ростки дифференцировки костного мозга

Костный мозг является основным кроветворным органом; общая масса его составляет 1,6-3,7 кг (в среднем 2,6 кг), половина ее приходится на активный красный мозг.

Костный мозг локализован во внутренней полости трубчатых костей и представляет собой тканевое объединение ретикулярной стромы, плотно упакованных гемопоэтических и лимфоидных клеток, а также разветвленной сети капилляров.
Кардинальная особенность костного мозга состоит в том, что он служит основным источником стволовых кроветворных элементов как для миелоидного (кроветворного), так и для лимфоидного ростков дифференцировки.

Все клетки иммунной системы происходят из стволовых клеток костного мозга, которые дифференцируются в лимфоциты, гранулоциты, моноциты,эритроциты и мегакариоциты. В костном мозге происходит раннее, антигеннезависимое созревание и дифференцировка В-лимфоцитов.

Уменьшение количества стволовых клеток и нарушение их дифференцировки приводят к иммунодефицитам.

Белый росток крови

Костный мозг оценивается как первичный орган иммунной системы, поскольку является источником В-клеток для вторичных лимфоидных образований периферии — в основном для селезенки и, в меньшей степени, длялимфатических узлов.

Основное назначение костного мозга — продукция клеток крови (кроветворение) и лимфоцитов.

Развитие клеточных элементов костного мозга начинается от плюрипотентной гемопоэтической стволовой клетки (ГСК), которая дает начало шести росткам дифференцировки:

1) Мегакариоцитарному, заканчивающемуся образованием тромбоцитов.

2) Эритроидному, приводящему к формированию безъядерных, переносящих кислородэритроцитов крови;

3) Гранулоцитарному — с тремя дополнительными направлениями дифференцировки, заканчивающимися образованием трех самостоятельных клеточных типов: базофилов,эозинофилов и нейтрофилов.

Эти клетки принимают непосредственное участие в процессахвоспаления и фагоцитоза и являются, таким образом, участниками неспецифической формы защиты.

4) Моноцитарно-макрофагальному. На территории костного мозга дифференцировка в данном направлении завершается образованием моноцитов, мигрирующих в кровь; окончательные зрелые их формы в виде тканевых макрофагов локализуются в различных органах и тканях, где они получили специфические названия: гистиоциты соединительной ткани, звездчатые ретикулоциты печени, макрофаги селезенки, макрофаги лимфатических узлов, перитонеальные макрофаги, плевральные макрофаги, клетки микроглии нервной ткани.

5) Т-клеточному.

Данный росток дифференцировки на территории костного мозга проходит только самый начальный этап развития: формирование предшественника Т-клеток (пре-Т-клеток) от лимфоидной стволовой клетки; основные события по созреванию различных субпопуляций клоноспецифических Т-клеток разворачиваются в тимусе;

6) В-клеточному. В отличие от Т-клеточного направления развития В-клеточная дифференцировка характеризуется практически полной завершенностью; в связи с этим не случайно костный мозг относят к центральному органу иммунитета.
Кроме развивающихся B-клеток в постнатальном костном мозге присутствуют зрелыеплазматические и T-клетки.

Следовательно, у человека костный мозг функционирует и как важный вторичный лимфоидный орган.
Большинство антигенпрезентирующих клеток также образуется в костном мозге, хотя их гемопоэтический предшественник остается неизвестным.

Морфология костного мозга с возрастом

По мере роста организма красный костный мозг в трубчатых костях постепенно превращается в жировой.

Начинается этот процесс в возрасте 3-4 лет и заканчивается к 14-16 годам.

Гранулоциты — клетки, в цитоплазме которых обнаруживается зернистость, специфическая для определенного вида клеток. Различают нейтрофильную, эозинофильную и базофильную зернистость. Нейтрофилы происходят из полипотентной колониеобразующей единицы нейтрофилов и моноцитов/макрофагов (CFU‑GM), а базофилы иэозинофилы - из унипотентных колониеобразующих единиц базофилов (CFU‑B) и эозинофилов (CFU-Eo), соответственно.

По мере дифференцировки размеры клеток уменьшаются, хроматин конденсируется, изменяется форма ядра, в цитоплазме накапливаются гранулы.

Органы человека: костный мозг

Время созревания гранулоцитов в костном мозге составляет 60-200 часов, при этом в процессе дифференцировки морфологически распознаваемые клетки гранулоцитарного ряда проходят 4 митоза.

Родоначальницей всех зернистых лейкоцитов является миелобласт (клетка 4 класса). Его размеры от 12 до 22 мкм. Миелобласты отличаются нежной структурой ядра, как правило, содержащего от 2 до 5 ядрышек. Цитоплазма различной степени базофилии, окружает ядро небольшим пояском. Цитоплазма содержит азурофильную (неспецифическую) зернистость, не всегда отчетливо видимую.

В результате митотического деления и одновременно дифференцировки миелобласты переходят в следующую стадию развития — промиелоциты (клетки 5 класса). Его размеры 10-24 мкм.

Ядро занимает большую часть клетки, расположено эксцентрично. Форма ядра круглая или овальная. Цитоплазма базофильная, наряду с азурофильной грануляцией может появляться специальная — нейтрофильная, эозинофильная или базофильная.

Из промиелоцитов развиваются миелоциты (клетки 5 класса). Миелоциты — клетки размером 10-18 мкм.

Ядро круглое или овальное, ядрышки отсутствуют. Цитоплазма содержит ту или иную специфическую зернистость — нейтрофильную, эозинофильную, базофильную. Ядерно-цитоплазматическое отношение сдвинуто в пользу ядра. Миелоциты среди гранулоцитов являются последними клетками, способными к делению. Дальнейшую дифференцировку гранулоциты проходят без деления в составе непролиферирующего пула костного мозга.

Следующей стадией созревания гранулоцитов являются метамиелоциты (клетки 5 класса) .

Их размеры 10-15 мкм. Ядро имеет вид подковки или боба; структура ядра более грубая, чем у миелоцита. Цитоплазма нейтрофильного метамиелоцита окрашивается в розовый цвет, эозинофильного — бледно-голубой, базофильного — голубовато-фиолетовый.

В цитоплазме различают специфическую зернистость. Ядерно-цитоплазматическое отношение 1:1.

В костном мозге из метамиелоцитов образуются палочкоядерные лейкоциты (клетки 5 класса ). Их размеры составляют 9-12 мкм. Ядро имеет вид палочки средней толщины (часто изогнутой в виде буквы S), грубой структуры. В цитоплазме различима специфическая зернистость. Ядерно-цитоплазматическое отношение сдвинуто уже в сторону цитоплазмы.

Последней стадией созревания являются сегментоядерные гранулоциты (клетки 6 класса ) :

а)нейтрофилы – имеют размеры 11-12 мкм.

Ядро состоит из нескольких сегментов (2-6). Цитоплазма содержит мелкую зернистость, окрашивающуюся нейтральными красками в фиолетовый цвет;

б) эозинофилы имеют размер 12-13 мкм. Ядро эозинофила имеет чаще всего 2-3 крупных сегмента. Цитоплазма содержит крупную зернистость, окрашивающуюся эозином в розовый цвет;

в) базофилы — имеют размер 9-10 мкм.

Ядро широкое, неправильной лопастовидной формы. Цитоплазма содержит крупную зернистость, окрашивающуюся основными красками в фиолетовый цвет, черно-синие тона. Различают 2 вида базофилов: циркулирующие в периферической крови — базофильные гранулоциты и локализованные в тканях — тучные клетки или тканевые базофилы.

Кроветворение (гемопоэз) - процесс образования, развития и созревания форменных элементов крови: эритроцитов (эритропоэз), лейкоцитов (лейкопоэз), тромбоцитов (тромбопоэз). У зародыша кроветворение начинается в желточном мешке; со 2-го месяца эту функцию берет на себя печень, а с 4-го месяца возникает костномозговое кроветворение, которое к моменту рождения полностью вытесняет печеночное. Как в печени, так и в костном мозге происходит образование эритроцитов, гранулоцитов и тромбоцитов. Лимфоциты появляются лишь на 4-м месяце, когда образуются лимфатические узлы; селезенка начинает их продуцировать только после рождения. Красные кровяные клетки плода первых 3 месяцев - мегалобласты (крупные ядерные клетки, превращающиеся при созревании в крупные эритроциты - мегалоциты) постепенно сменяются нормобластами, дающими начало нормальным эритроцитам. Во внеутробной жизни мегалобластический (эмбриональный) тип кроветворения возникает при пернициозной анемии и сходных с ней заболеваниях. К моменту рождения плода устанавливается окончательный характер кроветворения. У ребенка оно в принципе не отличается от кроветворения взрослого. До 4-летнего возраста лимфопоэз более активен, чем гранулопоэз, затем наступает обычное для взрослых их соотношение.

Родоначальником всех кровяных элементов является первичная кровяная клетка - гемоцитобласт. Из него в костном мозге развиваются проэритробласты, дающие начало образованию эритроцитов, миелобласты, из которых образуются все гранулоциты (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы), монобласты - родоначальники моноцитов и мегакариобласты, являющиеся источником образования тромбоцитов. В лимфоидных органах гемоцитобласт превращается в лимфобласт - родоначальник лимфоцитов. Имеется также другая теория, которая предполагает существование так называемые стволовой клетки, функционирующей как родоначальная клетка кроветворения. Это понятие функциональное. Стволовой клеткой может быть элемент, потентный к кроветворению: ретикулярная, лимфоидно-ретикулярная клетка, лимфоцит; гемоцитобласт же рассматривается как одна из фаз клеточного развития от стволовой до зрелой клетки крови. Из клеток ретикулярной стромы костного мозга образуются плазмоциты - клетки, наряду с лимфоцитами вырабатывающие гамма-глобулин и играющие важную роль в защите организма от инфекций. Созревание клеток происходит на месте кроветворения, в норме в периферическую кровь поступают только зрелые клетки. Клеточный состав крови и кроветворных органов представляет собой систему, находящуюся в здоровом организме в динамическом равновесии: происходящее непрерывно разрушение форменных элементов уравновешивается соответствующим кроветворением. Такое равновесие поддерживается комплексом регуляторных механизмов. На кроветворение влияют центральная и вегетативная нервная система, ряд гормонов, витаминов и специальных факторов кроветворения (фактор Касла, Цианокобаламин). При патологических состояниях одни факторы (кровопотеря, гемолиз, недостаток кислорода в крови, токсины некоторых микробов) стимулируют кроветворение, другие (недостаток железа, факторов Касла, гиперспленизм, лучевые поражения, токсины ряда вирусов) тормозят его.

Организм человека является очень сложной системой, все структуры которой взаимосвязаны. Разрыв даже одного звена влечет за собой неминуемые негативные последствия. Основой жизни организма является . Процесс ее образования (гемопоэз) подчинен множеству факторов и регулируется на разных уровнях. Эта система очень хрупкая, но важная, поэтому даже малейшие изменения хотя бы одного компонента могут послужить причиной серьезных проблем со здоровьем.

Что представляет собой процесс кроветворения и где он происходит

Сам по себе гемопоэз — это многоэтапная последовательность получения взрослых кровяных клеток из клеток, которые являются их предшественниками и не встречаются в циркулирующей по сосудам крови. Зрелыми называются клетки, которые обычно обнаруживаются в нормальном анализе крови человека.

Где же происходят все эти сложные процессы? Клетки предшественницы образуются в ряде органных структур человеческого тела.

Основным коллектором кроветворных процессов является костный мозг. Все действо идет в полостях костей, где находится стромальное микроокружение. К частичкам такого окружения относятся клетки, выстилающие сосуды, фибробласты, костные клетки, жировые и многие другие. Все, что их окружает, состоит из белков, различных волокон, между которыми находится основное костное вещество. В строме есть адгезивная составляющая, которая как бы притягивает основные кроветворящие клетки. Самые «первые» структуры схемы гемопоэза находятся в костном мозге. Родоначальники лимфоцитов образуются здесь же, а дозревают потом в вилочковой железе и селезенке, а также в лимфоузлах.
– еще один немаловажный орган. Она состоит из красной и белой зон. В красной зоне складируются и разрушаются эритроциты, в белой зоне обитают т-лимфоциты. Склады в-лимфоцитов находятся по окружности от красной зоны.
Вилочковая железа – основной «завод» по производству лимфоцитов. Туда попадают из костного мозга недозрелые клетки. В тимусе они очень быстро преобразуются, большая часть из них гибнет, а выжившие превращаются в хелперов и супрессоров и направляются к селезенке и лимфоузлам. Чем старше человек, тем меньше его вилочковая железа. Со временем она полностью редуцируется, становясь комком жира.
– это так называемые иммунные ответчики, которые за счет предоставления антигена первые реагируют на изменения в иммунитете. По периферии узла находятся Т-лимфоциты, а в сердцевине – зрелые клетки.
Пейеровы бляшки – аналог узлов, только расположены они по ходу кишечника.

Вот так, пройдя множество преобразований, стволовая клетка становится одной из клеток кровяного русла.

Назначение схемы гемопоэза

Все выше сказанное можно объединить в единую схему.

Назначение такой схемы трудно переоценить. Она имеет огромное количество плюсов и несомненную значимость.

При помощи такой схемы можно отчетливо отследить все этапы образования интересующей клетки.
Если нужная клетка не образовалась, можно отследить на каком этапе произошла ошибка и цепочка действий прервалась.
Найдя ошибку в системе, врач может воздействовать на интересующее звено кроветворения, чтобы его простимулировать.

Всем известно, что многие , особенно кроветворной системы, характеризуются присутствием в крови незрелых форм клеток. Исходя из этого, применив подобную схему, можно отчетливо понять суть процесса, правильно поставить диагноз и своевременно начать лечение.

Таким образом, схема гемопоэза ясно представляет структуру периферической крови по компонентам, что также немаловажно в диагностике патологических процессов.

Кроветворение (гемоцитопоэз)процесс образования форменных элементов крови.

Различают два вида кроветворения:

миелоидное кроветворение:

эритропоэз;
гранулоцитопоэз;
тромбоцитопоэз;
моноцитопоэз.

лимфоидное кроветворение:

Т-лимфоцитопоэз;
В-лимфоцитопоэз.

Кроме того, гемопоэз подразделяется на два периода:

эмбриональный;
постэмбриональный.

Эмбриональный период гемопоэза приводит к образованию крови как ткани и потому представляет собой гистогенез крови . Постэмбриональный гемопоэз представляет собой процесс физиологической регенерации крови как ткани.

Эмбриональный период гемопоэза осуществляется поэтапно, сменяя разные органы кроветворения. В соответствии с этим эмбриональный гемопоэз подразделяется на три этапа:

желточный;
гепато-тимусо-лиенальный;
медулло-тимусо-лимфоидный.

Наиболее важными моментами желточного этапа являются:

образование стволовых клеток крови;
образование первичных кровеносных сосудов.

Несколько позже (на 3-ей неделе) начинают формироваться сосуды в мезенхиме тела зародыша, однако они являются пустыми щелевидными образованиями. Довольно скоро сосуды желточного мешка соединяются с сосудами тела зародыша, по этим сосудам стволовые клетки мигрируют в тело зародыша и заселяют закладки будущих кроветворных органов (в первую очередь печень), в которых затем и осуществляется кроветворение.

Гепато-тимусо —лиенальный

этап гемопоэза осуществляется в начале в печени, несколько позже в тимусе (вилочковой железе), а затем и в селезенке. В печени происходит (только экстраваскулярно) в основном миелоидное кроветворение, начиная с 5-ой недели и до конца 5-го месяца, а затем постепенно снижается и к концу эмбриогенеза полностью прекращается. Тимус закладывается на 7-8-й неделе, а несколько позже в нем начинается Т-лимфоцитопоэз, который продолжается до конца эмбриогенеза, а затем в постнатальном периоде до его инволюции (в 25-30 лет). Процесс образования Т-лимфоцитов в этот момент носит название антиген независимая дифференцировка . Селезенка закладывается на 4-й неделе, с 7-8 недели она заселяется стволовыми клетками и в ней начинается универсальное кроветворение, то есть и миелоилимфопоэз. Особенно активно кроветворение в селезенке протекает с 5-го по 7-ой месяцы внутриутробного развития плода, а затем миелоидное кроветворение постепенно угнетается и к концу эмбриогенеза (у человека) оно полностью прекращается. Лимфоидное же кроветворение сохраняется в селезенке до конца эмбриогенеза, а затем и в постэмбриональном периоде.

Следовательно, кроветворение на втором этапе в названных органах осуществляется почти одновременно, только экстраваскулярно, но его интенсивность и качественный состав в разных органах различны.

Медулло-тимусо-лимфоидный этап кроветворения

Закладка красного костного мозга начинается со 2-го месяца, кроветворение в нем начинается с 4-го месяца, а с 6-го месяца он является основным органом миелоидного и частично лимфоидного кроветворения, то есть является универсальным кроветворным органом. В то же время в тимусе, в селезенке и в лимфатических узлах осуществляется лимфоидное кроветворение. Если красный костный мозг не в состоянии удовлетворить возросшую потребность в форменных элементах крови (при кровотечении), то гемопоэтическая активность печени, селезенки может активизироваться - экстрамедуллярное кроветворение.

Постэмбриональный период кроветворения - осуществляется в красном костном мозге и лимфоидных органах (тимусе, селезенке, лимфатических узлах, миндалинах, лимфоидных фолликулах).

Сущность процесса кроветворения заключается в пролиферации и поэтапной дифференцировке стволовых клеток в зрелые форменные элементы крови.

Теории кроветворения

унитарная теория (А. А. Максимов, 1909 г.) - все форменные элементы крови развиваются из единого предшественникастволовой клетки;
дуалистическая теория предусматривает два источника кроветворения, для миелоидного и лимфоидного;
полифилетическая теория предусматривает для каждого форменного элемента свой источник развития.

В настоящее время общепринятой является унитарная теория кроветворения, на основании которой разработана схема кроветворения (И. Л. Чертков и А. И. Воробьев, 1973 г.).

В процессе поэтапной дифференцировки стволовых клеток в зрелые форменные элементы крови в каждом ряду кроветворения образуются промежуточные типы клеток, которые в схеме кроветворения составляют классы клеток.

Всего в схеме кроветворения различают 6 классов клеток:

1 класс - стволовые клетки;
2 класс - полустволовые клетки;
3 класс - унипотентные клетки;
4 класс - бластные клетки;
5 класс - созревающие клетки;
6 класс - зрелые форменные элементы.

1 класс - стволовая полипотентная клетка, способная к поддержанию своей популяции.

По морфологии соответствует малому лимфоциту, является полипотентной , то есть способной дифференцироваться в любой форменный элемент крови. Направление дифференцировки стволовой клетки определяется уровнем содержания в крови данного форменного элемента, а также влиянием микроокружения стволовых клеток - индуктивным влиянием стромальных клеток костного мозга или другого кроветворного органа. Поддержание численности популяции стволовых клеток обеспечивается тем, что после митоза стволовой клетки одна из дочерних клеток становится на путь дифференцировки, а другая принимает морфологию малого лимфоцита и является стволовой. Делятся стволовые клетки редко (1 раз в полгода), 80 % стволовых клеток находятся в состоянии покоя и только 20 % в митозе и последующей дифференцировке. В процессе пролиферации каждая стволовая клетка образует группу или клон клеток и потому стволовые клетки в литературе нередко называются колоние-образующие единицы - КОЕ.

2 класс - полустволовые

ограниченно полипотентные (или частично коммитированные) клетки-предшественницы миелопоэза и лимфопоэза. Имеют морфологию малого лимфоцита. Каждая из них дает клон клеток, но только миелоидных или лимфоидных. Делятся они чаще (через 3-4 недели) и также поддерживают численность своей популяции.

3 класс - унипотентные поэтин-чувствительные клетки

Предшественницы своего ряда кроветворения. Морфология их также соответствует малому лимфоциту. Способны дифференцироваться только в один тип форменного элемента. Делятся часто, но потомки этих клеток одни вступают на путь дифференцировки, а другие сохраняют численность популяции данного класса. Частота деления этих клеток и способность дифференцироваться дальше зависит от содержания в крови особых биологически активных веществ - поэтинов , специфичных для каждого ряда кроветворения (эритропоэтины, тромбопоэтины и другие).

Первые три класса клеток объединяются в класс морфологически неидентифицируемых клеток, так как все они имеют морфологию малого лимфоцита, но потенции их к развитию различны.

4 класс - бластные

(молодые) клетки или бласты (эритробласты, лимфобласты и так далее). Отличаются по морфологии как от трех предшествующих, так и последующих классов клеток. Эти клетки крупные, имеют крупное рыхлое (эухроматин) ядро с 2 4 ядрышками, цитоплазма базофильна за счет большого числа свободных рибосом. Часто делятся, но дочерние клетки все вступают на путь дальнейшей дифференцировки. По цитохимическим свойствам можно идентифицировать бласты разных рядов кроветворения.

5 класс - класс созревающих клеток

Характерных для своего ряда кроветворения. В этом классе может быть несколько разновидностей переходных клеток - от одной (пролимфоцит, промоноцит), до пяти в эритроцитарном ряду. Некоторые созревающие клетки в небольшом количестве могут попадать в периферическую кровь (например, ретикулоциты, юные и палочкоядерные гранулоциты).

6 класс - зрелые форменные элементы крови

Однако следует отметить, что только эритроциты, тромбоциты и сегментоядерные гранулоциты являются зрелыми конечными дифференцированными клетками или их фрагментами. Моноцитыне окончательно дифференцированные клетки. Покидая кровеносное русло, они дифференцируются в конечные клетки - макрофаги . Лимфоциты при встрече с антигенами, превращаются в бласты и снова делятся.

В Т- и в В-лимфоцитопоэзе выделяют три этапа:

костномозговой этап;
этап антиген-независимой дифференцировки, осуществляемый в центральных иммунных органах;
этап антиген-зависимой дифференцировки, осуществляемый в периферических лимфоидных органах.

Первый этап Т-лимфоцитопоэза осуществляется в лимфоидной ткани красного костного мозга, где образуются следующие классы клеток:

1 класс - стволовые клетки;
2 класс - полустволовые клетки-предшественницы лимфоцитопоэза;
3 класс - унипотентные Т-поэтинчувствительные клетки-предшественницы Т-лимфоцитопоэза, эти клетки мигрируют в кровеносное русло и с кровью достигают тимуса.

Второй этап - этап антигеннезависимой дифференцировки осуществляется в корковом веществе тимуса. Здесь продолжается дальнейший процесс Т-лимфоцитопоэза. Под влиянием биологически активного вещества тимозина , выделяемого стромальными клетками, унипотентные клетки превращаются в Т-лимфобласты - 4 класс, затем в Т-пролимфоциты - 5 класс, а последние в Т-лимфоциты - 6 класс.

Третий этап - этап антигенезависимой дифференцировки осуществляется в Т-зонах периферических лимфоидных органов - лимфоузлов, селезенки и других, где создаются условия для встречи антигена с Т-лимфоцитом (киллером, хелпером или супрессором), имеющим рецептор к данному антигену.

Первый этап В-лимфоцитопоэза осуществляется в красном костном мозге, где образуются следующие классы клеток:

1 класс - стволовые клетки;
2 класс - полустволовые клетки-предшественницы лимфопоэза;
3 класс - унипотентные В-поэтинчувствительные клетки-предшественницы В-лимфоцитопоэза.

Второй этап антигеннезависимой дифференцировки у птиц осуществляется в специальном центральном лимфоидном органе - фабрициевой сумке.

Третий этап - антигензависимая дифференцировка осуществляется в В-зонах периферических лимфоидных органов (лимфатических узлов, селезенки и других) где происходит встреча антигена с соответствующим В-рецепторным лимфоцитом, его последующая активация и трансформация в иммунобласт.

Гемопоэз, или процесс кроветворения, происходит в организме в интенсивном и непрерывном режиме. В постоянно образуются клетки крови в достаточно большом объеме. Главная особенность нормального гемопоэза – продукция оптимального количества клеточных элементов в данный момент времени. Повышенная потребность человеческого организма в любом виде клеток приводит к ускорению работы костного мозга в несколько раз, что приводит к повышению их уровня в крови. В течение всей жизни кроветворная система вырабатывает около 5 тонн клеток крови.

Физиологические основы

Все клетки крови развиваются из одной гемопоэтической стволовой клетки.

Гемопоэз представляет собой многостадийный процесс деления и дифференцировки гемопоэтической , конечным результатом которого является поступление в кровеносное русло всех форменных элементов крови.

Эти стволовые клетки закладываются в организме человека в процессе эмбрионального развития в большом объеме, превышающем его нужды в течение всей жизни. Они активируются и вступают в свой жизненный цикл по мере необходимости для обеспечения достаточного количества клеточных элементов в периферической крови.

В процессе гемопоэза можно выделить два крупных ответвления:

миелопоэз (образование клеток тромбоцитарного, гранулоцитарного, моноцитарного, эритроцитарного ряда);
лимфопоэз (созревание лимфоцитов).

Особенности дифференцировки гемопоэтических клеток

Кроветворная ткань костного мозга объединяет в своем составе комбинацию морфологически нераспознаваемых гемопоэтических клеток-предшественниц и клеток специфических рядов дифференцировки. Все кроветворные клетки, нераспознаваемые с точки зрения морфологии – это гемопоэтические стволовые клетки, которые могут быть:

мультипотентными (дифференцируются во всех направлениях);
полипотентными (развиваются только по некоторым из них);
унипотентными (следуют только по определенному пути развития).

Другая часть клеток, которые удается распознать морфологически, формируется путем дифференцировки из более молодых предшественников, стремительно развивающихся дальше.

Миелопоэз может протекать в нескольких направлениях:

мегакариоцитарное;
эритроцитарное;
моноцитарное;
гранулоцитарное.

Лимфопоэз включает в себя две основные линии дифференцировки – образование лимфоцитов Т- и В-клеточного ряда. Каждая из них проходит в два этапа. Первый из них является антиген-независимым и заканчивается продукцией структурно зрелых, но иммунологически неактивных лимфоцитов. Следующий этап начинается после контакта с потенциальным антигеном и завершается выработкой специализированных иммунных клеток (Т-киллеров, Т-хелперов, Т-супрессоров, плазматических клеток, клеток памяти).

Каждый ряд дифференцировки кроветворных клеток дебютирует со стадии так называемых «бластов» (например, миелобласты). Для обозначения клеток промежуточного этапа используют приставку «про» и суффикс «цит» (например, проэритрокариоцит). Зрелые клеточные элементы имеют только суффикс «цит» (например, тромбоцит).

Следует отметить, что процесс дифференцировки различных видов клеточных элементов имеет свои особенности. Так, в гранулоцитарном ряде выделяют не одну, а несколько промежуточных стадий. В этом случае вслед за миелобластом образуется промиелоцит, затем миелоцит, метамиелоцит, а только после этого – зрелые клетки – эозинофилы, базофилы, нейтрофилы.

Регуляция кроветворения

Адекватный и быстрый ответ системы кроветворения на вновь возникающие потребности организма в клетках крови обеспечивают цитокины.

В норме регуляция гемопоэза осуществляется непосредственным влиянием микроокружения и гуморальными факторами, обладающими активирующим или угнетающим действием. Эти факторы получили название цитокины. Они позволяют обеспечивать адекватный и быстрый ответ системы кроветворения на вновь возникающие потребности организма в клетках крови. К цитокинам активирующего типа относятся:

факторы роста (колониестимулирующие);
эритропоэтины;
фактор стволовых клеток;
интерлейкины и др.

Угнетают клеточную активность и кроветворение следующие субстанции:

фактор некроза опухоли;
интерферон-гамма;
лейкоз-ингибирующий фактор и др.

При этом подавление роста одного вида клеток может приводить к усиленной дифференцировке другого.

Количество клеток в периферической крови регулируется по принципу обратной связи. Так, содержание эритроцитов в крови и насыщение их гемоглобином зависит от потребностей тканей в кислороде. Если она возрастает, то включаются не только компенсаторные механизмы (увеличение частоты дыхания и сердечных сокращений), но и стимулируется эритропоэз.

Заключение

Гемопоэз – сложный процесс, позволяющий поддерживать постоянство внутренней среды организма, адекватную работу которого обеспечивает большое количество физиологических механизмов.