Regulacija hematopoeze. Teorije hematopoeze. Doktrina hematopoetskih matičnih ćelija. Kinetika matičnih ćelija. Moderna shema hematopoeze. Regulacija hematopoeze

Moderna shema hematopoeze dijeli sva krvna zrnca u 6 klasa.

1) U prvoj klasi se određuju samo matične ćelije (SCC) - klasa pluripotentnih ćelija - prethodnici. Ove ćelije su slične limfocitima. Na uobičajene načine mikroskopski pregledi se ne razlikuju. Oni se rijetko dijele i imaju svojstvo samoodrživosti.

Jedan SSC osigurava dnevni volumen krvi: 200 milijardi eritrocita i 300 milijardi leukocita.

Smatra se da je jedan HSC progenitor svih krvnih zrnaca. To je dovelo do razvoja Unitarno teorije(A.A. Maksimov).

2) Klasa djelomično predanih progenitorskih ćelija. Ćelije su i dalje pluripotentne, ali među njima već postoje 2 vrste ćelija:

Prekursorska stanica limfopoeze;

Prekursorska stanica mijelopoeze.

Odavde postoje dvije vrste tkanina: limfoidni, koji čini limfne organe (timus, slezena, limfni čvorovi, nakupine limfnih čvorova); mijeloid, koji čine mijeloične organe (MCO).

U limfoidnim organima to su retikularno i vezivno tkivo, a potonje blokira mijelopoezu. U mijeloidnim organima ovo je retikularno tkivo. Dakle, ako se mikrookruženje promijeni, vezivno tkivo gubi svojstvo blokiranja, a mijeloidno tkivo se nalazi u limfnim organima.

3) Klasa unipotentnih progenitorskih ćelija. Svaka ćelija proizvodi svoju "izdanku"

Ćelije 2. i 3. klase takođe nisu morfološki prepoznatljive. Ali ove stanice mogu formirati kolonije u slezeni smrtno ozračenih životinja ili kada se uzgajaju na hranjivim podlogama - to je tzv. jedinice koje formiraju kolonije (CFU).

Na ćelije klase 2 utiče mikrookruženje, a na ćelije klase 3 utiču hormoni - poetins. Stoga se ćelije klase 3 nazivaju ćelije osjetljive na poetin. Poetini se proizvode u različitim organima: eritropoetini se proizvode u bubrezima, želucu, testisima.; B-aktivin i T-aktivin su u timusu. Pesnici mogu biti stimulativni ili blokirajući u prirodi.

Prilikom utvrđivanja patologija na nivou 3. razreda to je potrebno hormonski tretman. Oko 50% patologija ove klase je praktično izlječivo.

4) Klasa ćelija koje se razmnožavaju. To su morfološki prepoznatljive ćelije.

Ime svake ćelije ove klase završava se sa "-blast". Regulacija proliferacije je moguća zbog citostatini,citomitogenetičari.

5) Klasa zrelih ćelija. Njihova diferencijacija se dešava uglavnom sa:

Postupno se smanjuju u veličini;

Oblik jezgra se mijenja (od okruglog do segmentiranog ili potpuno odbačenog). Jezgro postaje manje bazofilno;

Boja citoplazme se mijenja;

Pojavljuje se specifično zrno.

Neke ćelije nastavljaju da se dele

– ćelije eritroidne serije;

– granulociti.

6) Klasa zrelih ćelija.

Djeluju ili u krvi (eritrociti, trombociti) ili izvan vaskularnog kreveta (leukociti).

BLOODOOSIS(sin. hematopoeza) - proces koji se sastoji od niza ćelijskih diferencijacija koje dovode do stvaranja zrelih ćelija periferne krvi. Ovaj proces je u velikoj mjeri proučavan na embrionima, a u tijelu odrasle osobe može se pratiti tokom obnove krvnih stanica nakon teških citostatskih učinaka.

U proučavanju K. Essential u proučavanju procesa ćelijske diferencijacije je korišten posebne metode bojenje ćelija u brisevima koje su razvili P. Ehrlich i D. L. Romanovsky 70-ih godina. 19. vijek

Najčešća u SSSR-u bila je shema hematopoeze I. A. Kassirskyja i G. A. Alekseeva (1967), koja je sažimala morfologiju faze proučavanja ovog procesa. To je odražavalo hipotezu A. A. Maksimova o jedinstvenom porijeklu svih krvnih stanica - iz jedne vrste stanica (hemocitoblasta). Pretpostavljalo se da bliska blizina stromalnih elemenata (fibroblasta) koji formiraju ćelije koštane srži i samih hematopoetskih ćelija odražava njihov histogenetski odnos. Ispostavilo se da je ova pretpostavka pogrešna. Uz jedinstvenu ideju krvi, postojala je i dualistička hipoteza koja je pretpostavljala odvojeno porijeklo limfocita i svih ostalih elemenata krvi. Polifiletska teorija K., koja je predstavljala porijeklo mnogih redova hematopoetskih ćelija neovisno jedna o drugoj, od istorijskog je interesa.

Dugotrajna koegzistencija različitih hipoteza o nastanku krvnih zrnaca objašnjava se činjenicom da je bilo nemoguće vizualno pratiti same početne faze krvnih stanica zbog morfologije, sličnosti matičnih stanica svih ćelijskih klica i nije bilo funkcionalnih metoda.

Godine 1961. Till i McCulloch (J. E. Till, E. A. McCulloch) su predložili metodu zasnovanu na činjenici da se nakon injekcije koštane srži donora u smrtonosno ozračene miševe, u njihovim slezinama razvijaju makroskopski vidljiva žarišta (kolonije) hematopoetskih stanica. Koristeći metodu hromozomskih markera (stabilno promijenjenih nakon zračenja hromozoma), Becker (A. j. Becker, 1963) je pokazao da je svaka takva kolonija klon – potomak jedne ćelije, koja se naziva jedinica koja formira koloniju u slezeni (CFU). ). Tokom formiranja kolonije, jedna CFU proizvodi nekoliko miliona diferenciranih ćelija potomstva dok istovremeno održava sopstvenu liniju ćelija koje formiraju kolonije, koje, kada se ponovo transplantiraju u sledećeg ozračenog miša, ponovo proizvode hematopoetske kolonije u njegovoj slezeni. Tako je pokazano postojanje u organizmu odrasle osobe posebnih ćelija koje imaju sposobnost dugotrajnog samoodržavanja i diferencijacije u zrela krvna zrnca. Nove metode klonskog istraživanja omogućile su proučavanje potomstva pojedinačnih ćelija koje formiraju kolonije i direktno identifikovanje hematopoetskih ćelija - prekursora različitih klasa, i procenu njihove diferencijacije i proliferativne sposobnosti (videti Kulture ćelija i tkiva).

Kolonije limfocita se ne formiraju u slezeni ozračenih miševa nakon uvođenja koštane srži, pa je pitanje porijekla limfocita iz zajedničke pluripotentne ćelije - prekursora i hematopoetskih i limfoidnih ćelija - dugo predmet rasprave. Koristeći metodu kolonije slezene u kombinaciji sa metodom markera zračenja, bilo je moguće pokazati da limfociti nose iste markere kao i hematopoetske ćelije kolonija slezene. Tako je eksperimentalno potvrđeno prisustvo pluripotentne ćelije, zajedničke za sve ćelijske klice, uključujući i limfocite. Pokazalo se da su ove ćelije, nazvane matične ćelije, sposobne i za samoodržavanje i za diferencijaciju duž svih serija ćelija (tabela boja).

Koncentracija matičnih ćelija u hematopoetskim organima (vidi) je relativno niska - u koštanoj srži miševa ima cca. 0,5%. Morfološki se ne razlikuju od limfocita. Diferencijacija inicijalne pluripotentne matične ćelije u prve morfološki prepoznatljive ćelije određene serije je višestepeni proces koji dovodi do značajnog povećanja broja svake serije. Na tom putu dolazi do postepenog ograničavanja sposobnosti prekursorskih ćelija (ovaj termin označava čitav skup morfološki sličnih ćelija gornja tri reda K. dijagrama) za različite diferencijacije i postepeno smanjenje njihove sposobnosti samo- održavati. Multipotentne matične ćelije imaju veoma visoku sposobnost samoodržavanja – broj mitoza koje svaka ćelija izvodi može dostići 100; Većina njih je u stanju mirovanja, a u isto vrijeme cca. 20% ćelija.

Nakon što je kulturom koštane srži dokazano postojanje matičnih ćelija za liniju granulocit-monocit, a zatim i za eritrocitnu i megakariocitnu lozu, otkrivene su poetin-senzitivne progenitorne ćelije. Razvoj metoda za uzgoj ovih klica omogućio je procjenu i morfoloških i funkcionalnih karakteristika odgovarajućih ćelija osjetljivih na poetin. Apsolutna većina njih je u fazi aktivne proliferacije. Morfološki, ćelije osetljive na poetin, poput matičnih ćelija, ne mogu se razlikovati od limfocita. Osnovna karakteristika serije ćelija osetljivih na poetin je njihova sposobnost da odgovore na humoralne regulatorne uticaje. Upravo na nivou ovih ćelija implementiraju se mehanizmi kvantitativne regulacije krvnih zrnaca, čime se zadovoljavaju specifične potrebe organizma u ćelijama jedne ili druge serije. U kulturi agara koštane srži razvijaju se sekvencijalno granulociti, koji se zatim zamjenjuju monocitima koji se pretvaraju u makrofage. Čini se da monociti zamjenjuju granulocite, zahtijevajući, poput ovih potonjih, tzv. faktor koji stimuliše koloniju - navodni specifični hormonski regulator.

Kolonije fibroblasta nikada ne dovode do rasta hematopoetskih ćelija, a hematopoetske ćelije se nikada ne transformišu u fibroblaste.

Značajan dodatak ideji limfocitopoeze bilo je otkriće dvije vrste limfocita - B i T stanica, od kojih su prve odgovorne za humoralni imunitet, odnosno proizvodnju antitijela, a druge provode ćelijski imunitet i učestvuju u reakciji odbacivanja stranog tkiva (vidi Imunokompetentne ćelije). Pokazalo se da se B-limfociti, kao rezultat antigenske stimulacije, mogu transformirati iz morfološki zrele stanice u blastni oblik i dalje se diferencirati u stanice plazma serije. Pod uticajem antigenske stimulacije, T-limfociti se takođe transformišu u blastnu formu. Dakle, red, koji je ranije izgledao kao jedna limfa, predstavljen je sa tri reda ćelija: B-, T-limfociti i plazma ćelije blisko povezane sa B-limfocitima. Osim toga, uobičajena ideja o blastnoj ćeliji (blast je stanica koja obično ima usku citoplazmu, meko strukturirano jezgro, karakterizirano ujednačenim kalibrom i bojom kromatinskih niti, često sadrži nukleole) kao pretka Pokazalo se da serija nije sasvim tačna za limfocite: zreli limfociti sa kada su izloženi specifičnim antigenima, oni su opet u stanju da se transformišu u blast ćelije. Ovaj fenomen se naziva reakcija blastotransformacije limfocita (vidi). Limfociti transformisani pod uticajem antigena nazivaju se imunoblasti. U K. dijagram bilo je potrebno uvesti strelice koje ukazuju na mogućnost prelaska morfološki zrelih limfocita u odgovarajuće blastne forme.

Između matičnih i ćelija osetljivih na poetin nalaze se ćelije prekursori mijelopoeze i limfocitopoeze. Postojanje ovih ćelija nije striktno dokazano, ali je otkriveno cela linija leukemije, prvenstveno hronske, mijeloične leukemije, kao i subleukemične mijeloze, eritromijeloze, kod kojih jedini izvor Proliferacija tumora može uključivati ​​stanice koje su mlađe (manje diferencirane) od ćelija osjetljivih na poetin, ali zrelije od matičnih stanica. Pokazano je i postojanje limfoma, leukemija, predstavljenih i B- i T-limfocitima istovremeno, odnosno koji proizlaze iz njihovog zajedničkog prethodnika.

U K.-ovoj shemi matične ćelije i ćelije 2. i 3. reda su uzete u okvire i date u dvije morfološki različite verzije u kojima su sposobne biti: limfocitne i blastne.

Na nivou ćelija osetljivih na poetin, mogućnosti diferencijacije ćelija su dodatno ograničene. U ovoj i narednim morfološki prepoznatljivim fazama diferencijacije, velika većina ćelija je u stanju proliferacije.

Posljednje stanice sposobne za diobu među granulocitima su mijelociti, a među eritrokariocitima - polihromatofilni normociti. Tokom procesa diferencijacije, morfološki prepoznatljive ćelije serije eritrocita prolaze kroz 5-6 mitoza; granulocitne ćelije - 4 mitoze; sa monocitopoezom, 7-8 mitoza prelazi od monoblasta do makrofaga. U megakariocitopoezi se razlikuje nekoliko morfološki prepoznatljivih prekursora, koji, počevši od megakarioblasta, prolaze kroz 4-5 endomitoza (nuklearna dioba bez citoplazmatske diobe).

Metodom kloniranja i analize hromozomskih markera pokazano je da fagocitne ćelije, posebno Kupferove ćelije jetre i svi ostali tkivni makrofagi, udruženi u sistem fagocitnih mononuklearnih ćelija, pripadaju derivatima hematopoetskih ćelija i predstavljaju potomci monocita, a ne retikularnih ćelija i ne endotela. Ćelije ovog sistema nemaju histogenetske sličnosti ni sa retikularnim ni sa endotelnim ćelijama. Glavne funkcije i karakteristike svojstvene ćelijama uključenim u ovaj sistem su sposobnost fagocitoze, pinocitoze i jaka adhezija za staklo. Kako se diferenciraju, u ćelijama ove serije pojavljuju se receptori za imunoglobuline i komplement, zbog čega ćelije stiču sposobnost aktivne fagocitoze (vidi).

U eritrocitopoezi (eritropoezi), najmlađa ćelija je eritroblast (koji se naziva i proeritroblast), koji ima blastnu strukturu i obično okruglo jezgro. Kada je obojena, citoplazma je tamnoplava, raspoređena u uskom obodu i često stvara neobične izrasline. Ne postoji jedinstvena nomenklatura za ćelije serije eritrokariocita. Neki ih zovu normoblasti, drugi eritroblasti. Budući da se za druge serije izraz "blast" koristi samo za progenitorske ćelije određene klice (otuda naziv "blast" - klica), sve ćelije koje su potomke eritroblasta moraju imati završetak "cyt" u svom nazivu . Stoga je izraz “normoblasti” zamijenjen sa “normociti”.

Iza eritroblasta se pojavljuje pronormocit, koji se od eritroblasta razlikuje po grubljoj strukturi jezgra, iako zadržava ispravnu strukturu hromatinskih niti. Promjer jezgra je manji od eritroblasta, rub citoplazme je širi, a perinuklearna zona čišćenja postaje vidljiva. Prilikom proučavanja mijelograma (vidi), pronormocit se lako može pomiješati s eritroblastom. Zbog teškoća odvajanja ovih ćelija, neki autori predlažu da se u praktičnoj hematologiji uopšte ne razlikuju.

Sljedeći - polihromatofilni - normocit ima još gušću nuklearnu strukturu; citoplazma zauzima većinaćelije i ima bazofilnu boju zbog struktura koje sadrže RNK, a oksifilnu boju zbog pojave dovoljne količine hemoglobina.

Ortohromni, ili oksifilni, normocit ima malo gusto jezgro (poput koštice trešnje), oksifilnu ili bazofilnu citoplazmu. Normalno je relativno malo oksifilnih normocita, jer se, istiskujući jezgro u ovoj fazi, ćelija pretvara u eritrocit, ali u „novorođenom“ eritrocitu, ostaci bazofilije su uvijek sačuvani zbog mala količina RNK nestaje u prva 24 sata. Takav eritrocit sa ostacima bazofilije naziva se polihromatofilni eritrocit. Kada se koristi posebna intravitalna mrlja, bazofilna tvar se otkriva u obliku mreže; tada se ova ćelija naziva retikulocit.

Zrela crvena krvna zrnca ima oblik bikonkavnog diska, tako da u krvnom razmazu ima središnji izrez. Kako eritrocit stari, oblik crvenih krvnih zrnaca postepeno se približava sferičnom (vidi Crvene krvne ćelije).

Najmlađa ćelija trombocitopoeze (trombopoeze) je megakarioblast - mala mononuklearna ćelija sa velikim blastnim jezgrom, čiji su hromatinski lanci deblji i grublji od onih u eritroblastu; U jezgru mogu biti vidljive 1 - 2 tamnoplave jezgre. Citoplazma je zrnasta, tamnoplava, razgranata i okružuje jezgro uskim rubom. Promegakariocit nastaje kao rezultat nekoliko endomitoza. Jezgro je polimorfno sa grubom strukturom hromatina; citoplazma je tamnoplava, zrnasta.

Zreli megakariocit razlikuje se od promegakariocita po tome što ima veće jezgro. Citoplazma je plavo-ružičaste boje i sadrži azurofilne crvenkaste granule. Trombociti se formiraju unutar megakariocita (vidi). U brisu možete vidjeti i raspadajuće megakariocite, okružene gomilama trombocita. U trombocitolitičkim stanjima do oslobađanja trombocita može doći i u fazi promegakariocita; trombociti su lišeni azurofilne supstance, ali aktivno učestvuju u hemostazi.

Leukocitopoeza (leukopoeza) uključuje granulocitopoezu (granulopoezu), limfocitopoezu (limfopoezu) i monocitopoezu (monopoezu).

U liniji granulocita, mijeloblast je prva morfološki prepoznatljiva ćelija. Ima meko strukturirano jezgro i pojedinačne jezgre. Oblik jezgra je okrugao, veličina je nešto manja od veličine eritroblasta. Mijeloblast se razlikuje od nediferenciranih blasta iz klase progenitornih ćelija po prisustvu granularnosti u citoplazmi; Oblik ćelije je često okrugao i ravnomjeran.

Sljedeća faza sazrijevanja granulocita je promijelocit - neutrofilni, eozinofilni i bazofilni. Okruglo ili zrno jezgro promijelocita je skoro dvostruko veće od jezgra mijeloblasta, iako ova ćelija nije poliploidna; često je lociran ekscentrično, a u njemu se vide ostaci nukleola. Struktura hromatina je već izgubila delikatnu filamentoznu strukturu blast ćelija, iako nema grubu kvrgavu strukturu. Površina citoplazme je približno jednaka površini jezgra; citoplazma je obilno zasićena granularnošću, koja ima karakteristike karakteristične za svaki red. Za seriju neutrofila, promijelocit je najzrnatija ćelija. Njegova veličina zrna je polimorfna - velika i fina, a može se bojati i kiselim i bazičnim bojama. U promijelocitima, granularnost se često nalazi na jezgru. Granularnost eozinofilnog promijelocita, koji ima isti tip zrna karakterističnih za eozinofile (kao što je "kavijar"), istovremeno je obojena i kiselim i bazičnim bojama. Bazofilni promijelocit ima velike polimorfne bazofilne granule.

Budući da prijelaz iz promijelocita u sljedeću fazu sazrijevanja ćelije - mijelocit - nije nagao, pojavio se srednji oblik, nazvan "majčin mijelocit", koji po svemu odgovara opisanom promijelocitu, ali se od njega razlikuje po grublje jezgro. U praksi se ovaj oblik ne uzima u obzir, nije uključen u mijelogram.

Mijelocit je ćelija sa okruglim ili ovalnim, često ekscentrično lociranim jezgrom koja je izgubila sve znakove eksplozije. Citoplazma je obojena u sivkasto-plavkasti ton, njena granularnost u neutrofilnom mijelocitu je finija nego u promijelocitu. Relativna površina citoplazme se povećava. Eozinofilni mijelocit ima karakterističnu ujednačenu narandžasto-crvenu granularnost, bazofilni mijelocit ima polimorfnu veliku bazofilnu granularnost.

Metamijelocit karakterizira jezgro u obliku pasulja, grubo kvrgavo jezgro, obično smješteno ekscentrično. Površina njegove citoplazme je veća od površine jezgra i citoplazma ima istu granularnost kao i mijelocit, ali je u neutrofilnim metamijelocitima oskudnija nego u mijelocitima.

Monocitna serija je prilično zastupljena jednostavne faze tranzicija. Obično je monoblast teško razlikovati od mijeloblasta ili nediferenciranog blasta, ali u slučaju akutnog monoblastnog ili monocitnog hrona, leukemije, ove stanice je lako identificirati histohemijom i bojenjem. Promonocit ima jezgro promijelocita, ali mu nedostaje granularnost (vidi Leukociti).

U limfocitnom nizu, limfoblast (veliki limfocit) ima sve karakteristike nediferenciranog blasta, ali ga ponekad karakteriziraju pojedinačne velike nukleole. Detekcija eksplozije bez granularnosti u razmazu iz limfnog čvora ili slezene omogućava da se klasifikuje kao limfoblast. Pokušaj razlikovanja limfoblasta, monoblasta i nediferenciranog blasta po veličini i obliku jezgra i širini ruba citoplazme je neuspješan, jer limfoblast pod utjecajem antigenske stimulacije može pretrpjeti razne promjene.

Prolimfocit ima relativno homogenu nuklearnu strukturu, često sa ostacima nukleola, ali nema veliki grudasti hromatin karakterističan za zreli limfocit (vidi Limfociti).

Plazmablast ima blastno jezgro i zrnastu ljubičasto-plavu citoplazmu. U poređenju sa plazma ćelijom, proplazmocit ima gušće jezgro, koje se obično nalazi ekscentrično, i relativno veću plavoljubičastu citoplazmu. Plazma ćeliju karakterizira gusto jezgro u obliku kotača koje leži ekscentrično; citoplazma je plavoljubičasta, ponekad sa nekoliko azurofilnih crvenkastih granula. I normalno i u patologiji, može biti višenuklearna (vidjeti Plazma ćelije).

Budući da je histogenetski jedinstven, hematopoetski sistem u svom funkcionisanju karakteriše izvesna nezavisnost ponašanja pojedinih klica.

Hematopoeza u antenatalnom periodu

Hematopoeza u antenatalnom periodu se prvi put otkriva u embrionu od 19 dana u krvnim ostrvima žumančane vrećice, u stabljici i horionu. Do 22. dana prve krvne ćelije prodiru u mezodermalno tkivo embriona, u srce, aortu i arterije. U 6. sedmici. Aktivnost K. u žumančanoj vrećici se smanjuje. Prvi (mezoblastični) period hematopoeze, uglavnom eritrocitopoeze, potpuno se završava početkom 4. mjeseca. život embriona. Primitivne hematopoetske ćelije žumančane vreće akumuliraju hemoglobin i pretvaraju se u primitivne eritroblaste, koje P. Ehrlich naziva megaloblastima.

Drugo (hepatično) razdoblje K. počinje nakon 6 sedmica. i dostiže maksimum do 5. mjeseca. K. ovog perioda je pretežno eritroidna, iako u 9. nedelji. Prvi neutrofili već sazrijevaju u jetri. Hepatičko razdoblje eritrocitopoeze karakterizira nestanak megaloblasta; dok su eritrokariociti normalne veličine. Sa 3 mjeseca Tokom embrionalnog života, slezena je uključena u eritrocitopoezu, ali je kod ljudi njena uloga u prenatalnoj krvi ograničena.

Sa 4-5 meseci. počinje treći (koštana srž) period K. Mijeloidna eritrocitopoeza fetusa je eritroblastična i, kao i leukocitopoeza, malo se razlikuje od eritrocitopoeze odrasle osobe.

Opći obrazac embrionalne eritrocitopoeze je postupno smanjenje veličine eritrocita i povećanje njihovog broja. Prema različitim periodima hemoglobina (mezoblastični, jetreni i koštana srž), postoje tri različite vrste hemoglobina: embrionalni, fetalni i hemoglobin odraslih. U osnovi, prijelaz sa fetalnog hemoglobina na hemoglobin odraslih počinje u 3. sedmici. fetalnog života i završava nakon 6 mjeseci. nakon rođenja.

U prvim danima novorođenčad doživljavaju poliglobuliju i neutrofilnu leukocitozu. Tada se smanjuje aktivnost eritrocitopoeze. Normalizuje se u dobi od 2-3 mjeseca. Neutrofiliju u prvim danima života zamjenjuje limfocitoza; Tek u dobi od 5 godina neutrofili počinju da dominiraju u formuli leukocita.

Regulacija hematopoeze

Regulaciju hematopoeze vrši Ch. arr. humoralni način. Štaviše, za svaku od serija K., očigledno je ovaj put nezavisan. Što se tiče eritrocitopoeze, poznato je da je diferencijacija ćelija osetljivih na poetin u eritroblaste (sa njihovom naknadnom diferencijacijom do zrelih eritrocita) nemoguća bez eritropoetina (vidi). Stimulator za proizvodnju eritropoetina je pad napetosti kiseonika u tkivima. Za razlikovanje granulocita u kulturi neophodno je prisustvo faktora koji stimuliše kolonije, a koji je, kao i eritropoetin, alfa2-globulin.

Osim specifičnih hormona kao što je eritropoetin, na K. djeluju i drugi hormoni, na primjer, androgeni. Oni stimulišu eritrocitopoezu mobilizacijom endogenog eritropoetina. Medijatori (adrenalin, acetilholin) utiču na hematopoetski sistem, ne samo da izazivaju preraspodelu oblikovani elementi u krvi, ali i direktnim djelovanjem na matične stanice (imaju adrenergičke i holinergičke receptore).

Pitanje nervne regulacije krvi je malo razvijeno, iako obilna inervacija hematopoetskih tkiva ne može a da ima biolski značaj. Nervna napetost emocionalno preopterećenje dovodi do razvoja kratkotrajne neutrofilne leukocitoze bez značajnog pomlađivanja sastava leukocita. Uzimanje hrane blago povećava nivo leukocita u krvi. Sličan efekat izaziva davanje adrenalina. Ova reakcija se prvenstveno zasniva na mobilizaciji rezerve vaskularnih granulocita. U ovom slučaju, leukocitoza se razvija u roku od nekoliko desetina minuta. Leukocitoza sa pomakom trake uzrokovana je davanjem pirogena i glukokortikoida steroidni hormoni, dostižući maksimum nakon 2 sata, a nastaje zbog oslobađanja granulocita iz rezerve koštane srži. Sadržaj granulocita u rezervi koštane srži premašuje njihov broj u krvotoku za 30-50 puta.

Humoralna regulacija hematopoeze se javlja prvenstveno na nivou ćelija osetljivih na poetin. U eksperimentima s neravnomjernim zračenjem pokazalo se da do obnavljanja hematopoetskih stanica u ozračenom ekstremitetu dolazi bez obzira na sastav krvi i stanje neozračenih područja koštane srži. Transplantacija koštane srži ispod kapsule mišjeg bubrega pokazala je da je volumen koštane srži koji se razvija iz transplantata određen brojem transplantiranih stromalnih stanica. Posljedično, oni određuju granice proliferacije matičnih stanica, iz kojih se zatim razvija koštana srž u bubregu miša primatelja. Rad A. Ya. Friedenstein i saradnici (1968, 1970) pokazao je specifičnost stromalnih ćelija različitih hematopoetskih organa: stromalne ćelije slezene određuju diferencijaciju matičnih ćelija u pravcu limfocitopoeze, stromalne ćelije koštane srži - u smjer mijelopoeze. U isto vrijeme, očigledno, postoje moćni stimulansi, čija se aktivacija događa u neuobičajenim uvjetima (na primjer, teška anemija), što dovodi do razvoja žarišta neobične K. u slezeni s pretežnom proliferacijom eritrokariocita. Ovo se najčešće opaža u djetinjstvu. Takva žarišta K., koja se nazivaju ekstramedularna, sadrže, zajedno s eritrokariocitima, mali postotak drugih elemenata koštane srži - mijelocita, promijelocita, megakariocita. U slučaju akutnog masivnog ili dugotrajnog povećanog gubitka ćelija, ćelije mogu pratiti dodatne puteve u svakom od redova. Očigledno, postoje mogućnosti za pojavu posebnih progenitorskih ćelija 3. reda K. sheme, koje dovode do takvih šant puteva K., osiguravajući brzu proizvodnju velikog broja ćelija. Ovo je dobro uočeno u eritrocitopoezi, ali vjerovatno postoji iu drugim serijama.

Uključivanje matičnih ćelija u diferencijaciju je najvjerovatnije slučajan proces čija je vjerovatnoća sa stabilnim K. približno 50%. Regulacija broja matičnih stanica nije opća, već lokalne prirode i osigurava se mehanizmima koji djeluju u svakom specifičnom području hematopoetskog mikrookruženja. Mnogo je manje jasno da li je pravac diferencijacije hematopoetskih matičnih ćelija regulisan. Na osnovu brojnih eksperimentalnih podataka, sugerisano je da je verovatnoća diferencijacije matičnih ćelija u pravcu eritrocitopoeze, granulocitopoeze itd. uvek konstantna i da ne zavisi od spoljašnjih uslova.

Ne postoje činjenice koje ukazuju na postojanje specijalizovanog sistema koji reguliše K. Održavanje određenog broja zrelih stanica u krvi provodi se višestepenim prijenosom neurohumoralnih signala. Signal ulazi u ćelijsku rezervu ili ćelijski depo, iz kojeg se crvena krvna zrnca mobiliziraju vrlo brzo kada akutni gubitak krvi. Zatim se stimuliše proizvodnja odgovarajućih ćelija na nivou poetin-senzitivnih elemenata povećanjem njihovog broja, prvo bez diferencijacije (“horizontalne mitoze”), a zatim sa diferencijacijom. Kao rezultat, stvara se kategorija zrelih ćelija.

Patologija hematopoeze

Patologija hematopoeze može se manifestovati poremećenim sazrevanjem ćelija, oslobađanjem nezrelih ćelijskih elemenata u krv i pojavom u perifernoj krvi ćelijskih elemenata neuobičajenih za ovu starosnu kategoriju. Bakterijska infekcija, ekstenzivno propadanje tkiva (dezintegrišući tumori, celulitis i dr.), endotoksemija praćeni su izraženom neutrofilnom leukocitozom sa povećanjem procenta trakastih neutrofila, te učestalom pojavom metamijelocita, mijelocita i promijelocita u krvi. Ne postoji jasna veza između stepena leukocitoze i težine oštećenja organizma. Leukocitoza zavisi, s jedne strane, od zapremine koštane srži i rezerve vaskularnih granulocita i od aktivnosti produkata koštane srži, s druge strane, od intenziteta potrošnje granulocita na mestu upale. Suprotno stanje od leukocitoze (vidi) je leukopenija (vidi), uzrokovana prvenstveno granulocitopenijom, koja može biti povezana sa supresijom proizvodnje granulocita kao rezultat utjecaja anti-granulocitnih antitijela, aplazijom koštane srži imunološke prirode, npr. , koju karakterizira istovremena inhibicija granulocitnih, eritrocitnih i megakariocitnih linija, ili aplazija nepoznatog porijekla (zapravo aplastična anemija); u drugim slučajevima, granulocitopenija i leukopenija mogu biti uzrokovane povećanom razgradnjom granulocita u uvećanoj slezeni (npr. kod hroničnog hepatitisa, ciroze jetre). Zbog postojanja rezerve koštane srži, pad broja granulocita u krvi zbog njihove povećane upotrebe je rijedak (npr. kod ekstenzivne konfluentne pneumonije). Leukopenija je čest znak zamjene tumora koštane srži u milijarnim metastazama, sa akutna leukemija a povremeno se uočava i na početku hronične, limfocitne leukemije. Kod leukemije (vidi), broj leukocita u krvi može se povećati; Ovo se stalno dešava kod hronične leukemije. Kod akutne leukemije sadržaj leukocita u krvi može biti različit: na početku procesa češće se opaža leukopenija, zatim kako se oslobađaju blastne stanice. tumorske ćelije može doći do leukocitoze u krvi.

Dovode do virusne infekcije, antigeni uticaji ojačani proizvodi specifični klonovi limfocita, povećavajući nivo limfocita u krvi. Smanjenje broja trombocita (vidi Trombocitopenija) opaženo je pojavom autoantitijela na trombocite (rjeđe na megakariocite), uz pojačano njihovo uništavanje povećanom slezinom. Smanjenje sadržaja trombocita moguće je kao posljedica gubitka krvi, pojave ekstenzivnih hematoma, intravaskularne diseminirane koagulacije (konzumtivna trombocitopenija). Povećanje sadržaja trombocita (vidjeti Trombocitemija) opaženo je kod nekih hrona, leukemije (hron, mijeloična leukemija, subleukemijska mijeloza, eritremija), često s rakom. Ponekad sa rakom bubrega ćelije raka proizvode eritropoetin i, moguće, trombocitopoetin (vidi), što je popraćeno naglim povećanjem broja eritrocita i trombocita.

Sadržaj crvenih krvnih zrnaca u krvi određen je omjerom njihove razgradnje i proizvodnje, gubitkom krvi i opskrbom tijela željezom. Nedostatak gvožđa dovodi do smanjenja nivoa hemoglobina u crvenim krvnim zrncima kada je njihov broj u krvi normalan – nizak indikator boje. Naprotiv, nedostatak vitamina B12 je praćen poremećenom diobom ćelija kao rezultatom poremećene sinteze DNK; u isto vrijeme, crvena krvna zrnca su ružna, malo ih je, ali sadrže više hemoglobina nego normalno - povećan indeks boje (vidi Hiperhromazija, hipohromazija).

U nekim slučajevima moguće su i reakcije nekoliko klica na nespecifične stimulativne utjecaje. Na primjer, razvoj u tijelu kancerozni tumor može dovesti do povećanja sadržaja i granulocita i trombocita u krvi. Slična slika se povremeno opaža i kod sepse.

K. prolazi kroz duboke promjene tokom akutnog izlaganja zračenju. Ove promjene u svojim glavnim manifestacijama odgovaraju promjenama koje se često razvijaju tokom kemoterapije tumora. Pod utjecajem jonizujuće zračenje dijeleći ćelije koštane srži, limfni čvorovi umiru. Zreli granulociti i eritrociti ostaju održivi čak i uz očigledno smrtonosne doze zračenja. S druge strane, zreli limfociti su radiosenzitivne ćelije. To objašnjava brzo smanjenje njihovog broja u perifernoj krvi u prvim satima nakon zračenja. Budući da crvena krvna zrnca žive cca. 120 dana, anemija se razvija nakon 1 - 1,5 mjeseca. nakon zračenja. Do tog vremena, u teškim slučajevima, počinje aktivna K., uočava se povećanje sadržaja retikulocita, a anemija ne dostiže visok stupanj.

U blagim slučajevima, restorativna retikulocitoza se razvija nakon 1,5 mjeseca. nakon zračenja, ali anemija također nije teška.

Jedna od posljedica zračenja je odumiranje stanica koštane srži i posljedično smanjenje stanica u perifernoj krvi. Za manifestacije akutne radijacijske ozljede specifična je formula “doza-efekat” koja karakterizira strogu ovisnost primarnih promjena od apsorbirane doze jonizujućeg zračenja. Oštećenje koštane srži klasificira se kao primarne promjene, a infekcije i hemoragije koje su rezultat supresije koštane srži klasificirane su kao sekundarne; njihova težina i sam izgled oštećenja nisu striktno određeni dozom. Uobičajeno se vjeruje da ukupno zračenje u dozi većoj od 100 rad dovodi do razvoja akutne radijacijske bolesti (vidi). Manje doze, iako dovode do značajnog odumiranja stanica koštane srži, ne predstavljaju neposrednu opasnost (oštećenja zračenjem bez klina, manifestacija). Kada se ozrači u dozi većoj od 200 rad, razvijaju se limfopenija, agranulocitoza i duboka trombocitopenija; Anemija se u pravilu ne javlja. Pri nižim dozama primjećuju se iste smetnje, ali u manjoj mjeri. Ukupno ili blisko zračenje tijela u dozama većim od 200 rad dovodi do maksimalnog pada broja leukocita, trombocita i retikulocita. Vrijeme nastanka leukopenije također striktno ovisi o dozi zračenja. Ovo pokazuje ne samo obrazac “doza-efekat”, već i obrazac “efekat doza-vrijeme”, tj. period klinički uočljivog oštećenja u akutnom radijaciona bolest određena dozom zračenja.

Obrazac promjena u broju leukocita u perifernoj krvi ovisi o dozi zračenja. Ove promene se sastoje od perioda početnog porasta tokom prvog dana, perioda početnog opadanja (5-14. dan), perioda privremenog porasta, koji se primećuje pri dozama manjim od 500-600 rad i izostaje pri većim dozama. visoke doze zračenje; periode glavnog pada i konačnog oporavka, koji se opažaju pri dozama manjim od 600 rad (sl.). Isti obrazac se opaža kod trombocita i retikulocita.

Mehanizam fluktuacije broja leukocita može se predstaviti na sljedeći način. Početni porast je očigledno redistributivne prirode i obično ne traje duže od jednog dana, njegova visina nije povezana sa dozom zračenja; U krvi se samo povećava nivo granulocita i ne uočava se pomlađivanje njihovog sastava, što je posljedica mobilizacije rezerve vaskularnih granulocita.

Nakon perioda početnog porasta, počinje postepeno smanjenje broja leukocita, dostižući minimalnu vrijednost u različito vrijeme ovisno o dozi. Što je veća doza, to će prije nastupiti trenutak maksimalnog smanjenja. Kod doza zračenja iznad 600-1000 rad, nema daljeg smanjenja u ovom periodu, iako se smanjenjem doze produžava i u dozi od cca. 80-100 rad se javlja otprilike 14. dana. Nivo pada broja belih krvnih zrnaca tokom početnog pada zavisi od doze. Period početnog smanjenja leukocita treba objasniti potrošnjom rezerve granulocita koštane srži (do 5-6 dana) i samo djelomično sazrijevanjem i diferencijacijom ćelija preostalih nakon ozračivanja (od trenutka ozračivanja do kraja). početnog smanjenja). Ovaj zaključak je moguć zbog postojanosti granulocita u krvi do 5-6 dana. čak i pri tako visokim dozama (više od 600-1000 rad), kada u koštanoj srži nema ćelija koje bi bile sposobne za bilo kakvu diferencijaciju, a ostaju samo visoko radiosenzitivni, zreli granulociti koji se ne dijele. Pri dozama zračenja koštane srži iznad 600 rad, gotovo sve stanice imaju teška oštećenja hromozomskog aparata i umiru odmah nakon prve mitoze u narednih nekoliko dana nakon zračenja. Pri nižim dozama određeni dio stanica koštane srži zadržava sposobnost podjele i diferencijacije. Što ih je više, to kasnije dolazi do kraja perioda početnog smanjenja broja leukocita.

Činjenica da je do 5-6. rezerva je iscrpljena, što potvrđuje i činjenica da se ovih dana u krvi počinju pojavljivati ​​džinovski neutrofili - proizvodnja stanica proliferirajućeg bazena, očito ozračenih u mitozi. Gigantski neutrofili se otkrivaju od 5. do 9. dana. nakon izlaganja zračenju u krvi osoba potpuno ozračenih u bilo kojoj dozi (ove stanice se nalaze u krvi i nakon djelovanja citostatika). Kada se ozrači u dozi većoj od 600 rads, oslobađanje ogromnih neutrofila neposredno prethodi početku agranulocitoze.

Sljedeća faza je privremena, tzv. abortivno, povećanje broja leukocita - uočeno pri dozama zračenja manjim od 500-600 rad, a pri većim dozama period početnog pada odmah se zamjenjuje periodom glavnog smanjenja broja leukocita. Poreklo abortivnog porasta nije u potpunosti shvaćeno. Njegovo trajanje je određeno dozom zračenja: što je veća doza, to je kraće; međutim, nivo leukocita nije jasno povezan sa dozom. Isti abortivni porast karakterističan je za trombocite i retikulocite. U relativno malim dozama - cca. 100-200 rad - abortivni porast se nastavlja do 20-30 dana. a zamjenjuje se periodom bazičnog opadanja, a pri dozama većim od 200 rad - agranulocitozom, vrlo niskim nivoom trombocita i gotovo potpunim nestankom retikulocita. Konačna obnova hematopoeze (nakon perioda glavnog pada) dolazi kasnije, što je doza manja. Trajanje perioda glavnog pada pri dozama od 200 do 600 rad je približno isto. Abortivni porast uzrokovan je aktivacijom privremene K., koja može proizaći iz ćelije prekursora mijelopoeze, koja, prije nego što se iscrpi, blokira diferencijaciju matičnih stanica odgovornih za konačnu obnovu K. u koštanoj srži. Nakon perioda glavnog pada krvi, dolazi do normalizacije ćelijskog nivoa. U nekim slučajevima ovaj oporavak nije u potpunosti potpun i nivo leukocita i trombocita je blago smanjen.

Otkriće perioda privremenog porasta granulocita, trombocita i retikulocita (ali ne i limfocita) sa paradoksalnim fenomenom ranije konačne obnove sastava krvi pri visokim dozama zračenja (do 500 rad) sugerira prisustvo inhibitornog efekta prekursorske ćelije mijelopoeze na proliferaciju matičnih ćelija.

Promjene u sastavu koštane srži tijekom akutne radijacijske bolesti manje su proučavane nego promjene u perifernoj krvi. Koštana srž je pogođena zračenjem čak i u malim dozama koje ne izazivaju akutnu radijacijsku bolest, iako nije uvijek moguće otkriti smanjenje broja stanica odmah nakon zračenja. Važna informacija ozbiljnost oštećenja koštane srži je naznačena njenim citolnim karakteristikama. Već prvog dana nakon zračenja, eritrociti i postotak mijeloblasta i promijelocita značajno se smanjuju. Što je veća doza zračenja, to su te promjene dublje. U narednim sedmicama, iscrpljivanje koštane srži se postepeno povećava. Sadržaj granulocita je pretežno smanjen. Iscrpljivanje koštane srži u prvim danima prethodi pojavi agranulocitoze u perifernoj krvi. Na osnovu podataka punkcije koštane srži može se suditi o nestanku žarišta hematopoeze; hematopoetske ćelije (s umjerene težine lezije) gotovo da nema. Kao rezultat primjene hromozomske analize utvrđene su značajne promjene u staničnom sastavu koštane srži i periferne krvi. Do kraja prvog dana javlja se pojava mitoza sa strukturnim abnormalnostima hromozoma - hromozomske aberacije (vidi Mutacija), čiji je broj striktno proporcionalan dozi zračenja: pri dozi od 100 rad, broj aberantnih mitoza je 20%, u dozi od 500 rad - cca. 100%. Metoda za određivanje broja leukocita u periodu primarnog pada (7-8. dan), vrijeme početka perioda glavnog pada leukocita činila je osnovu biol dozimetrijskog sistema za akutnu izloženost zračenju .

Značajne promjene se javljaju i u limfocitopoezi. Počevši od prvog dana, broj limfocita u krvi se smanjuje i jasno ovisi o dozi zračenja. Nakon 2 mjeseca nakon zračenja njihov sadržaj u krvi dostiže normalan nivo. In vitro studija hromozoma limfocita periferne krvi stimuliranih na mitozu fitohemaglutininom (vidi) otkriva ovisnost o dozi. Limfociti u perifernoj krvi ostaju u intermitotskom periodu dugi niz godina; stoga je i nekoliko godina nakon zračenja moguće utvrditi činjenicu povećane izloženosti zračenju u prošlosti po broju aberantnih mitoza u njima i približno odrediti dozu zračenja. U koštanoj srži ćelije s hromozomskim aberacijama nestaju nakon 5-6 dana, jer kao rezultat gubitka hromozomskih fragmenata tokom mitoze postaju neodržive. Kada se stanice koštane srži stimuliraju fitohemaglutininom (PHA), u njima se detektira hromozomsko oštećenje mnogo godina nakon zračenja. Ove ćelije su ostale u stanju mirovanja sve godine nakon zračenja, a odgovor na PHA ukazuje na njihovu limfocitnu prirodu. Konvencionalna analiza hromozomskih aberacija ćelija koštane srži radi se bez PHA stimulacije.

Promatranja obnove sastava krvi nakon akutnog zračenja pokazala su da je brzina obnove povezana ne samo s dozom zračenja, već i sa sekundarnim manifestacijama bolesti (npr. upalnih procesa u koži, u crijevima, itd.). Dakle, uz istu dozu zračenja, vrijeme nastanka agranulocitoze kod različitih pacijenata je isto, a eliminacija agranulocitoze zavisi od stepena oštećenja drugih organa.

Kada se hron, radijacijska bolest, ivice javljaju kao rezultat ponovljenih ponovljenih ozračivanja tijela tokom mjeseci ili godina u ukupnoj dozi većoj od 200-300 rad, K.-ov oporavak nema takvu prirodnu dinamiku; ćelijska smrt se produžava na duži period, tokom kojeg se javljaju i procesi obnavljanja ćelije i procesi njenog daljeg oštećenja. U ovom slučaju, citopenija se možda neće razviti. Pojedinačni znaci astenijskog sindroma, karakteristični za hronu, radijacijsku bolest, mogu se pojaviti kod nekih pacijenata čak i kada su izloženi ukupnoj dozi od cca. 100 rad. U koštanoj srži tijekom kronične, radijacijske bolesti, otkrivaju se pojedinačne male nakupine nediferenciranih stanica i smanjenje broja stanica. Ili nema promjena u krvi, ili se bilježi umjerena neprogresivna citopenija - granulocitopenija, trombocitopenija,

Bibliografija: Bochkov N.P. i Pyatkin E.N. Faktori koji izazivaju hromozomske aberacije kod ljudi, u knjizi: Osnove humane citogenetike, ur. AA. Prokofieva-Belgovskaya, str. 176, M., 1969; Brilliant M.D. i Sparrow u AI Promjene nekih pokazatelja periferne krvi pri totalnom zračenju osobe, Problemi, hematol i transfuzija krvi, tom 17, br. 1, str. 27, 1972, bibliogr.; Zavarzin A. A. Eseji o evolucijskoj histologiji krvi i vezivno tkivo, V. 2, M.-L., 1947, bibliogr.; Kassirsky I. A. i A l e k-s e e u G. A. Klinička hematologija, M., 1970; Maksimov A. A. Osnove histologije, dijelovi 1-2, L., 1925; Normalna hematopoeza i njena regulacija, ur. N. A. Fedorova, M., 1976; Vodič za medicinska pitanja zaštite od zračenja, ur. A. I. Burnazyan, str. 101, M., 1975; FriedensteinA. Ya. i L a l y k i N i K. S. Indukcija koštanog tkiva i osteogenih prekursorskih ćelija, M., 1973, bibliogr.; KhlopinN. G. Opći biološki i eksperimentalni principi histologije, L., 1946; Chertkov I. L. i Vorobyov A. I. Moderna shema hematopoeze, Problemi, hematol. i prelivanje, krv, tom 18, broj 10, str. 3, 1973, bibliogr.; Chertkov I. L. i Friedenshtein A. Ya. Ćelijske baze hematopoeza, M., 1977, bibliogr.; Abramson S., Miller R. G. a. P h i 1 1 i p s R. A. Identifikacija pluripotentnih i ograničenih matičnih ćelija mijeloidnog i limfoidnog svstem u odrasloj koštanoj srži, J. exp. Med., v. 145, str. 1565, 1977; Becker A. J., M s C u 1- 1 o s h E. A. a. T i 1 1 J. E. Citološka demonstracija klonske prirode kolonija slezene izvedenih iz transplantiranih ćelija mišje srži, Nature (Lond.), v. 197, str. 452, 1963; Becker A. J. a. o. Utjecaj različitih zahtjeva za proizvodnju krvnih stanica na sintezu DNK od strane hemopoetskih ćelija koje formiraju kolonije miševa, Blood, v. 26, str. 296, 1965; Byron J. W. Manipulacija ćelijskim ciklusom hemopoetskih matičnih ćelija, Exp. Hematol., v. 3, str. 44, 1975; E b b e S. Megakariocitopoeza i promet trombocita, Ser. Haematol., v. 1, str. 65, 1968; Metcalf D. Hemopoetske kolonije, in vitro kloniranje normalnih i leukemičnih ćelija, B.-N. Y., 1977; Metcalf D. a. Moore M. A. S. Hemopoetske ćelije, Amsterdam, 1971; Do J. E. a. McCulloch E. A. Direktno mjerenje osjetljivosti na zračenje normalnih ćelija koštane srži miša, Radiat. Res., v. 14, str. 213, 1961.

A. I. Vorobyov, I. L. Chertkov.

Hematopoeza (hematopoeza) je višestepeni uzastopni proliferativni proces diferencijacija ćelija, što dovodi do stvaranja morfoloških elemenata krvi. Javlja se uglavnom u hematopoetskim organima - crvenoj koštanoj srži, timusu, slezini, Fabriceovoj burzi (kod ptica), limfnim čvorovima i raznim limfoidnim formacijama (krajnici, Peyerove mrlje, itd.).
Prema jedinstvenoj teoriji hematopoeze, koju je predložio ruski naučnik A. A. Maksimov 1911. godine, sva krvna zrnca potiču iz jedne roditeljske ćelije, koja je, prema autoru, mali limfocit. Nakon toga, prethodnik svih klica hematopoeze (limfoidne, mijeloične, itd.) je prepoznat kao limfoidocit (hemocitoblast), koji ima labaviju strukturu nuklearnog hromatina od limfocita, tj. "blast" forme. Uz unitarnu teoriju hematopoeze, zapažene su i dualističke, trijalističke i polifiletske teorije koje su omogućile nastanak dvije, tri ili više klica hematopoeze nezavisno jedna od druge. Tako su dualisti (Nageli, Turk, Shride, itd.) prepoznali potpunu izolaciju dvaju hematopoetskih sistema - mijeloidnog (koštane srži) i limfoidnog ( Limfni čvorovi), koji su tokom života topografski omeđeni. Po njihovom mišljenju, postoje dvije vrste matičnih stanica: mijeloblast, iz kojeg nastaju granulociti i eritrociti, i limfoblast koji se diferencira u limfocit.
Ispitivači (Aschoff-Tavarra, Shillin) su pretpostavljali postojanje, pored mijeloidnog i limfoidnog sistema, i trećeg retikuloendotelnog sistema (RES), ili kasnije, retikulohistiocitnog (RGS), gdje se formiraju monociti.
Polifiletičari (Ferrata i drugi) su tvrdili prisustvo ćelija predaka za svaku liniju hematopoeze (eritrocitna, granulocitna, monocitna, limfoidna, itd.).
IN poslednjih godina Uočen je brz napredak u proučavanju hematopoeze zahvaljujući razvoju novih citoloških, bioloških, molekularno bioloških i drugih istraživačkih metoda. Dakle, razvoj klonskih metoda citološka analiza omogućilo je identifikaciju hematopoetskih progenitorskih ćelija različitih klasa. Kinetika je proučavana korišćenjem radioaktivne oznake. ćelijske populacije i mitotički ciklus. Upotreba citokemijskih metoda dopunila je morfofunkcionalne karakteristike ćelija različite vrste hematopoetskog tkiva, uzimajući u obzir stepen njihove diferencijacije. Imunološkim metodama otkrivena je uloga limfocita u hematopoezi i imunogenezi. Pokazalo se da limfoidne ćelije istog tipa po morfologiji predstavljaju heterogenu populaciju koja se razlikuje po funkcionalnosti. Ove nove metodološke tehnike dovele su do otkrića de-novo predak (matičnih) ćelija hematopoeze i otkrivanja mehanizama njene proliferacije i diferencijacije. Konkretno, utvrđeno je da matična ćelija ima tri najvažnije karakteristike: visoku proliferativnu aktivnost, sposobnost samoodržavanja populacije i diferencijacije u različitim smjerovima, odnosno pluripotentna svojstva.
Novi morfofunkcionalni pristup proučavanju krvnih stanica, zasnovan na principu unitarizma njihovog porijekla, omogućio je nekim autorima da predlože detaljnije sheme hematopoeze. Kod nas je najveće priznanje dobila shema I. L. Chertkova i A. I. Vorobyova, au inostranstvu shema Mate i dr. U obje sheme, postojanje pluripotentne hematopoetske matične ćelije, prekursorske ćelije mijelo- i limfopoeze, kolonije- formiranje ćelija u kulturi je navedeno i ćelije osetljive na eritropoetin. Prema I. L. Chertkovu i A. I. Vorobyovu, morfologija pluripotentnih, djelimično određenih i unipotentnih progenitornih ćelija određena je njihovim položajem u mitotičkom ciklusu i može biti nalik na limfocite ili "blastične". Sve ćelije, u zavisnosti od stepena diferencijacije, kombinovane su u šest klasa (slika 1).


Prva klasa uključuje progenitorne pluripotentne matične ćelije, druga klasa uključuje delimično određene pluripotentne ćelije sa ograničenom sposobnošću samoodržavanja (ćelije - prekursori mijelo- i limfopoeze). Treća klasa je uključivala unipotentne ćelije osjetljive na poetin - prekursore granulocita, eritrocita, trombocita i limfocita. Prve tri klase ćelija morfološki je teško prepoznati. Četvrta klasa uključuje morfološki prepoznatljive ćelije sposobne za proliferaciju (podjelu) i diferencijaciju samo u jednom smjeru. Petu klasu čine ćelije koje se zagrijavaju koje su izgubile sposobnost dijeljenja i još nisu dostigle fazu morfofunkcionalne zrelosti. Šesti razred kombinuje zrela krvna zrnca.
Otkriće dva tipa limfocita (T i B ćelije) bilo je značajan dodatak prethodnim idejama o limfopoezi. Utvrđeno je da se B-limfoidi, kada su izloženi različitim antigenima, transformišu iz zrele ćelije u „blast“ oblik i potom se diferenciraju u plazma ćelije koje proizvode specifična antitela. T-limfociti se, nakon antigenske stimulacije, također pretvaraju u “blast” forme i aktivno učestvuju u ćelijskom imunitetu. Dakle, limfni niz, koji je ranije izgledao ujedinjen, predstavljen je sa tri vrste ćelija: B- i G-limfociti i plazma ćelije. Koncept sistema makrofaga, gdje je centralna figura monocit, trenutno je značajno nov. Napuštajući vaskularni krevet i prodirući u različite organe i tkiva, u zavisnosti od unutrašnje sredine, pretvara se u specifične makrofage (histiociti kože, Kupfferove ćelije jetre, alveolarni i peritonealni makrofagi itd.).

Ministarstvo zdravlja i socijalnog razvoja

Državna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja Irkutsk državni medicinski univerzitet

V.V.Madayev

Tutorial

Odobreno od strane Federalne službe za migracije Medicinskog univerziteta Irkutsk 20. aprila 2009.

protokol br. 9

Recenzent: A.P. Silin, dr. Asistent na Katedri za bolničku terapiju na Ivanovskom državnom medicinskom univerzitetu, glavni hematolog Irkutske oblasti.

Urednik serije: glava. Katedra za fakultetsku terapiju, prof., doktor medicinskih nauka Kozlova N.M.

Madajev V.V. Leukemija. Irkutsk; 2013 . 23 str.

Udžbenik je posvećen dijagnostici i liječenju leukemije i namijenjen je studentima medicinskih fakulteta (pedijatrijskih, stomatoloških, medicinskih i preventivnih fakulteta).

Izdavač: Irkutsk Forward LLC

© V.V.Madaev, 2013 Irkutsk državni medicinski univerzitet

Hematopoeza 4

AKUTNA LEUKEMIJA 6

Etiologija 6

Patogeneza 7

Patomorfologija koštane srži 8

Dijagnostika 10

Tretman 13

HRONIČNA LIMFOLEUKEMIJA 14

Dijagnostika 14

Tretman 16

HRONIČNA MIJELOLEUKEMIJA 17

Dijagnostika 17

Tretman 18

DODATAK 18

LITERATURA 23

SKRAĆENICE

Hematopoeza

Hematopoeza je razvoj krvnih zrnaca, tj. proces koji uključuje niz ćelijskih diferencijacija koje dovode do stvaranja zrelih stanica periferne krvi. Razlikuju se embrionalna hematopoeza, koja dovodi do razvoja krvi kao tkiva i nastaje u embrionalnom periodu, i postembrionalna hematopoeza, koja je proces fiziološke regeneracije krvi.

Hematopoetski organi - crvena koštana srž, timus, limfni čvorovi, slezina, limfoidne formacije duž gastrointestinalnog trakta i respiratornog sistema a njihova glavna funkcija je stvaranje krvnih stanica.

U srcu porodičnog stabla svih ćelijskih elemenata krvi je pluripotentna matična ćelija. Glavno svojstvo matične ćelije je sposobnost proliferacije (ćelijska dioba) uz diferencijaciju u određenom smjeru. Ove ćelije čine klasu I u hematopoetskoj shemi. P klasa uključuje djelomično određene pluripotentne progenitorske ćelije, tj. stanica prekursor za crvene, leukocitne i megakariocitne linije i stanica prekursor za limfocite.

Klasa III - unipotentni progenitori - uključuje prekursorske ćelije pojedinačnih linija diferencijacije u hematopoetsko-limfnom sistemu. Ćelije gornje tri klase su morfološki nediferencirane.

Klasa IV uključuje morfološki prepoznatljive proliferirajuće ćelije, roditeljske elemente svih klica crvene koštane srži, a to su mijeloblast, eritroblast, limfoblast, monoblast, megakarioblast, megakarioblast, plazmablast.

Klasa V sazrevajućih ćelija uključuje prelazne elemente svih linija (promijelocit, mijelocit, metamijelocit, pronormoblast, normoblast, promegakariocit, megakariocit, promonocit, prolimfocit).

Klasa VI uključuje zrele ćelije, leukocite, granulocite - neutrofile (trakaste i segmentirane), bazofile, eozinofile, agranulocite - monocite, limfocite; trombociti, eritrociti.

Neutrofili (segmentirani, trakasti)

Najvažnija funkcija neutrofila je fagocitoza. Neutrofil obavlja ovu funkciju jednom tokom svog života; hvata, ubija, probavlja mikrob ili drugu stranu ćeliju i umire.

Bazofili

Glavna funkcija je učešće u imunološkim reakcijama, povezanim sa specifičnim JgE receptorima koji se nalaze na površini bazofila za koje se JgE vezuje.

Eozinofili

Glavna funkcija je sudjelovanje u alergijskim reakcijama. Eozinofilija se također opaža kod helmintičkih infestacija i autoimunih bolesti.

Crtanje. Dijagram hematopoeze.

Limfociti

Dijele se na T-limfocite -70% i B-limfocite 30%. Zauzvrat, T-limfociti se dijele na T-ubice, T-pomoćnike i supresore. Glavne funkcije limfocita su hematopoetske, trofocitne i imunološke, koje provode B-limfociti, odgovorni za razvoj humoralnog odgovora u tijelu, koji se izražava u sintezi specifičnih antitijela (imunoglobulina) i T-ćelija odgovornih. za razvoj i ćelijskih i humoralni imunitet uz pomoć različitih humoralnih faktora (limfotoksini, faktor hemotakse itd.).

Monociti

Najveći leukociti. Monociti u cirkulaciji krvi predstavljaju pokretni skup relativno nezrelih ćelija na putu od koštane srži do tkiva. Krećući se u tkivo, monociti se pretvaraju u makrofage raznih vrsta. Najvažnija funkcija većine makrofaga je fagocitna, koja uključuje sve faze opisane za neutrofile. Makrofagi sintetiziraju i biološki aktivne tvari - enzime medijatore itd.

Jedan od najvažnijih i najsloženijih problema hematologije je pitanje geneze krvnih stanica.

Tokom perioda postojanja doktrine krvi, nekoliko teorija hematopoeze se promijenilo. Krv je prvi put izolovao Schwann kao zasebno tkivo tijela 1839. godine. Prvu podjelu krvnih stanica - bijelih krvnih stanica - na limfne stanice i leukocite izvršio je 1845. godine njemački patolog Rudolf Virchow. Međutim, do kraja 19. stoljeća postalo je poznato da u krvi ne postoje 2, već 3 vrste ćelija: leukociti, eritrociti i trombociti. S tim u vezi, postavilo se pitanje njihovog porijekla.

Dakle, teorije hematopoeze:

    Polifelitička teorija. Njegov osnivač je njemački naučnik, nobelovac Paul Ehrlich, koji je 1878. godine izumio metodu za diferencijalno bojenje krvnih stanica i otkrio granularnost u leukocitima. Uzimajući u obzir morfološke razlike ćelija, opisao je 8 vrsta leukocita:

Negranularni leukociti

    limfociti,

    Mononuklearne ćelije

    Prijelazne ćelije;

Granularni leukociti

      neutrofili,

      eozinofili,

      sitnozrnati bazofili,

      bazofili velikog zrna,

      β-amfifilni (“amfi” – sa obe strane, “filija” – nagib) leukociti.

Baveći se pitanjem geneze ovih ćelija, Ehrlich je predložio da negranularni leukociti potiču iz limfoidnog tkiva, a granularni leukociti (koje je identifikovao kao sistem mijeloidnih ćelija) potiču iz BM. Dakle, prema njegovim procjenama, postoje 2 hematopoetska sistema - limfni i mijeloidni. Štaviše, svaka od 8 ćelija koje je opisao ima svoju prethodnicu. Odnosno, suština polifiletske teorije je da svaka klica hematopoeze ima svoju matičnu ćeliju.

    Trijalistička teorija predložili Schilling (1919) i Aschoff (1924). Prema njihovom vjerovanju, eritrociti, granulociti i trombociti su dio mijeloidnog tkiva i imaju 1 prekursorsku ćeliju, koja se nalazi u BM. Limfoidne ćelije su dio limfoidnog tkiva. Monociti potiču iz retikuloendotelnog sistema.

    Dualističkiteorija, prema kojem postoje 2 matične ćelije - odvojeno za mijeloičnu i limfoidnu liniju hematopoeze. Predložili su ga Nehely (1900) i Schridde (1923) . To je u suštini potvrda 1. teorije.

Šta ove 3 teorije imaju zajedničko?

    Izjava da postoje terminalne ćelije u perifernoj krvi

    Podjela hematopoetskog tkiva na limfoidno i mijeloidno,

    Nedostatak pretpostavke o postojanju jedne roditeljske ćelije, uobičajen za sve hematopoetske klice.

    Umjerena unitarna teorija(1920, Aleksandar Nikolajevič Krjukov - osnivač ruske hematologije) Suština teorije je da postoje samo funkcionalne razlike između majčinih ćelija mijeloidnog i limfoidnog niza. Anatomski je ujedinjen - to je (prema Kryukovu) "limfoidocit" (ili hemocitoblast), formiran od retikularne ćelije odvojene od sincicija (hemohitoblasta). One. retikularna ćelija → hemohistoblast → hemocitoblast → citoblast.

    Trenutno se potvrđuje unitarna teorija hematopoeze, koju je početkom 19. veka (1916. godine) izrazio ruski naučnik Aleksandar Aleksandrovič Maksimov. Suština teorije je da se sve krvne ćelije formiraju iz jedne matične ćelije.

Prema modernoj shemi hematopoeze, koju je 1973. predložio A.I. Vorobyov i I.L. Chertkov dijeli sva krvna zrnca na 3 velika razreda:

    Roditeljske (ili matične) ćelije. Oni čine 1-2%;

    Sazrevanje ćelija – 25-40%;

    Zrele ćelije – 60-75%.

Unutar ove 3 grupe, sve hematopoetske ćelije (u zavisnosti od funkcionalnih i morfoloških karakteristika) dele se na 6 časova:

I klasa: PSKK- pluripotentne hematopoetske matične ćelije. Nalaze se u koštanoj srži i (eventualno) u slezeni, mogu cirkulirati u perifernoj krvi. Ne nalaze se u timusu i limfnim čvorovima.

Prvo naučni dokazi postojanje matičnih ćelija pojavilo se 60-ih godina prošlog veka. Tako su 1960. godine u laboratoriji za kulturu tkiva Univerziteta u Torontu dva kanadska istraživača - J.E. Till i E.A. McCulloch je otkrio sposobnost hematopoetskih stanica da formiraju kolonije u slezeni smrtonosno ozračenih miševa. Ozračili su životinje smrtonosnom dozom od 6-7 Gy, a zatim im intravenozno ubrizgali BM ćelije od intaktne (neozračene) životinje. Nakon transplantacije BM, u slezeni ozračenih miševa otkrivena su žarišta hematopoeze u obliku makroskopskih kolonija ćelija: granulocitnih, eritroidnih, megakariocitnih i mješovitih. Međutim, kolonije limfoidnih ćelija nisu formirane. Uz naknadnu injekciju jedne od ovih kolonija drugom smrtonosno ozračenom mišu, u njegovoj slezeni ponovo su se razvile kolonije sa trolinijskom hematopoezom. Kasnije je dokazano da je svaka takva kolonija potomak 1 ćelije. Kako? Ubrizgane ćelije koštane srži su „obilježene” niskom dozom zračenja (2 Gy). Ovaj „žig“ (kružni hromozom) pronađen je u ćelijama svih kolonijalnih linija. Ova roditeljska ćelija se zove - CFU c - jedinica koja formira koloniju u slezeni. CFU c su klasifikovani kao zreliji PSCC. Osim toga, pomoću hromozomskog markera, otkrivena je i sposobnost CFU c da se diferencira u limfocite, jer je prstenasti hromozom otkriven ne samo u ćelijama kolonija slezene, već i u limfocitima limfnih čvorova, timusa i koštane srži. ozračenih životinja. Konačno, pokazalo se da kultura BM na agaru dovodi do stvaranja granulocita i monocita.

Svojstva PSKK-a:

    Imaju visok (ali ne i neograničen) proliferativni potencijal - ne mogu izvesti više od 100 mitoza.

    Imaju sposobnost razlikovanja u smjeru svih hematopoetskih klica .

    Diferencijacija PSCC (ne više od 40% ćelija ulazi na put) regulirana je isključivo lokalno i ne ovisi o spoljni uticaji i potrebama tela.

    Procenat samoubistva timidina je 10. To znači da je 90% PSCC izvan mitotičkog ciklusa (u stadijumu G 0) i samo 10% je u deobi.

II klasa: Hematopoetske ćelije polumata (djelimično zaražene).. To uključuje:

    CFU-GEMM- zajednička stanica prekursor mijelo- i eritropoeze, koja daje mješovite kolonije granulocita, eritrocita, megakariocita i makrofaga, koja se diferencira u:

    CFU-GM– ćelije koje stvaraju kolonije granulocita i monocita,

    CFU-GE– ćelije koje stvaraju kolonije granulocita i eritrocita,

    CFU-MegE- ćelije koje stvaraju kolonije megakariocita i eritrocita,

    Zajednička stanica prekursor limfopoeze je ?

Prisustvo zajedničke ćelije prekursora za mijelopoezu i eritropoezu dokazali su 1971. godine naučnici Nowell i Ford na primjeru kronične mijeloične leukemije. Naučnici su došli do zanimljivog otkrića: kod 95% pacijenata s ovom patologijom, Philadelphia (Ph) kromosom je pronađen u svim krvnim stanicama (osim limfocita). To nam je omogućilo da zaključimo da postoji progenitorska stanica koja je zajednička za tri loze mijelopoeze - granulocite, eritrocite i megakariocite, a odvojeno od ove - stanice prekursora limfocita.

Svojstva ćelije:

    Smanjen proliferativni potencijal i veća proliferativna aktivnost u poređenju sa PSCC. Procenat samoubistva timidinom je 30. To jest. 30% ćelija se deli, 70% miruje.

    Diferencijaciju ćelija regulišu faktori rasta, čije lučenje zavisi od postojećih potreba organizma. One. Ovo više nije stohastički, već deterministički proces.

III klasa: Posvećene (unipotentne) ćelije- preci pojedinih klica hematopoeze. To uključuje:

A) ćelije prekursora limfopoeze:

    preT- predak T-limfocita,

    preV- predak B-limfocita.

B) ćelije prekursora mijelopoeze:

    CFU-G– predak granulocita (neutrofila),

    CFU-EO- predak eozinofila,

    CFU-B- predak bazofila,

    CFU-M- predak monocita,

    CFU-Meg- predak megakariocita.

B) ćelije prekursora eritropoeze:

    Nezreli i zreli BOE-E- jedinice koje stvaraju prasak, neosjetljive na eritropoetin (EP),

    CFU-E– EP-osjetljiv diferencijacijski proizvod BFU-E.

Svojstva ćelije:

    Imaju ograničenu sposobnost samoobnavljanja (10-15 mitoza), ali veću (u poređenju sa prethodnom klasom ćelija) proliferativnu aktivnost (% samoubistva timidina je 60, tj. 60% ćelija je u deobi, a 40% u stanje mirovanja).

    Diferencijaciju ćelija kontrolišu humoralni faktori - poetini, striktno na zahtev organizma.



Slični članci

  • Kako je unutra uređena pravoslavna crkva?

    Gdje su se molili prvi kršćani? Šta su oktogon, transept i naos? Kako je strukturiran hram u šatorima i zašto je ovaj oblik bio toliko popularan u Rusiji? Gdje se nalazi najviše mjesto u hramu i o čemu će vam freske govoriti? Koji se predmeti nalaze u oltaru? Hajde da podijelimo...

  • Prepodobni Gerasim Vologdski

    Glavni izvor biografskih podataka o monahu Gerasimu je „Priča o čudima Gerasima Vologdskog“, koju je napisao izvesni Toma oko 1666. godine sa blagoslovom arhiepiskopa Vologdskog i Velikog Perma Markela. Prema priči...

  • Sveta ravnoapostolna Nina, prosvetiteljka Gruzije Mošti svete Nine

    U jesen 2016. godine sestre Stavropigičkog manastira Svete Trojice Stefano-Mahrišči hodočastile su po svetim mestima Gruzije. Uoči proslave uspomene na svetog prosvetitelja Iverskog, nudimo vam foto reportažu o...

  • Sudbina ljudi rođenih 8. aprila

    Ljudi rođeni na ovaj dan su izuzetno aktivni. Na život gledate kao na niz izazova i sve ih namjeravate riješiti. Ostvarujući svoje kreativne sposobnosti ili nastupajući kao šef velike korporacije,...

  • Nastavni čas "Poklonimo se tim velikim godinama" Scenario nastavnog časa za 9. maj

    Pripremio nastavnik osnovne škole u MKOU Srednjoj školi br. Izberbash Nastavni sat. Cilj: Stvaranje neophodnih uslova za vaspitanje patriotskih osećanja kod mlađih školaraca, formiranje sopstvenog građanskog i patriotskog...

  • Formiranje kognitivnih vještina u osnovnoj školi

    Govor Gusarove S.A. na sastanku nastavnika na temu: Formiranje kognitivnih veština učenja na časovima osnovne škole „Dete ne želi da uzima gotova znanja i izbegavaće onoga ko mu ga na silu zabija u glavu. Ali on svojevoljno...