Фази і функції гемопоезу
The кровотворення це процес формування і розвитку клітин крові, зокрема, елементів, що входять до його складу: еритроцити, лейкоцити і тромбоцити.
Область або орган, відповідальний за кровотворення, змінюється залежно від стадії розвитку, ембріона, плода, дорослої людини тощо. Загалом визначено три фази процесу: мезобластний, печінковий і медуллярний, також відомий як мієлоїдний.
Гематопоэз починається в перші тижні життя ембріона і відбувається в жовтковому мішку. Згодом печінка краде провідну роль і стане місцем кровотворення до народження дитини. Під час вагітності в процесі можуть брати участь і інші органи, такі як селезінка, лімфатичні вузли і тимус.
У момент народження більша частина процесу відбувається в кістковому мозку. У перші роки життя виникає "феномен централізації" або закон Ньюмана. Цей закон описує, як гемопоетичний кістковий мозок обмежений скелетом і кінцями довгих кісток.
Індекс
- 1 Функції кровотворення
- 2 етапи
- 2.1 Мезобластична фаза
- 2.2 Печінкова фаза
- 2.3 Вторинні органи в печінковій фазі
- 2.4 Спинальна фаза
- 3 Кровотворна тканина у дорослої людини
- 3.1 Кістковий мозок
- 4 Лінія мієлоїдної диференціації
- 4.1 Еритропоетична серія
- 4.2 Грануломонопоэтические ряди
- 4.3 Мегакаріоцитарні ряди
- 5 Регуляція кровотворення
- 6 Посилання
Функції кровотворення
Клітини крові живуть протягом дуже короткого часу, в середньому кілька днів або навіть місяців. Цей час є відносно коротким, тому клітини крові повинні вироблятися постійно.
У здорового дорослого людини виробництво може досягати приблизно 200 000 мільйонів еритроцитів і 70 000 мільйонів нейтрофілів. Це масове виробництво відбувається (у дорослих) в кістковому мозку і називається кровотворення. Термін походить від коренів гема, що означає кров і poyesis що означає навчання.
Попередники лімфоцитів також мають своє походження в кістковому мозку. Однак, ці елементи покидають область майже відразу і переходять до тимусу, де проводять процес дозрівання - лімфопоез.
Аналогічно, існують терміни для індивідуального опису формування елементів крові: еритропоез для еритроцитів і тромбопоез тромбоцитів.
Успіх гемопоезу залежить головним чином від наявності істотних елементів, які діють як кофактори в незамінних процесах, таких як виробництво білків і нуклеїнових кислот. До числа таких поживних речовин відносяться вітаміни В6, В12, фолієва кислота, залізо, серед інших.
Фази
Мезобластическая фаза
Історично вважалося, що весь процес гемопоезу відбувався в кровних острівцях екстраембріональної мезодерми в жовтковому мішку..
В даний час відомо, що в цій області розвиваються тільки еритробласти, і що гемопоетичні стовбурові клітини або стовбурові клітини виникають у джерелі, близькому до аорти.
Таким чином, перші ознаки гемопоезу можна простежити до мезенхіми жовткового мішка і фіксаційної ніжки..
Стовбурові клітини розташовані в області печінки, приблизно на п'ятому тижні гестації. Процес є тимчасовим і закінчується між шостою та восьмою тиждень вагітності.
Печінкова фаза
З четвертого і п'ятого тижня гестаційного періоду в тканині печінки, що розвивається, з'являються еритробласти, гранулоцити і моноцити..
Печінка є основним органом кровотворення в період життя плоду і вдається зберегти свою активність до перших тижнів народження дитини..
У третьому місяці розвитку ембріона печінка досягає свого піку в плані активності еритропоезу і гранулопоезу. Наприкінці цього короткого етапу ці примітивні клітини повністю зникають.
У дорослих можливо, що кровотворення в печінці знову активується, і йдеться про екстрамедулярний кровотворення..
Для того, щоб це явище відбувалося, організм повинен стикатися з певними патологіями та негараздами, такими як вроджені гемолітичні анемії або мієлопроліферативні синдроми. У цих випадках надзвичайної потреби, як печінка, так і судина можуть відновити свою кровотворну функцію.
Вторинні органи в печінковій фазі
Згодом відбувається розвиток мегакаріоцитів, а також селезінкова активність еритропоезу, гранулопоезу і лімфопоезу. Гемопоетична активність також виявляється в лімфатичних вузлах і в тимусі, але в меншій мірі \ t.
Спостерігається поступове зниження активності селезінки, при цьому гранулопоез закінчується. У плода тимус є першим органом, який розвивається в лімфатичній системі.
У деяких видів ссавців утворення клітин крові в селезінці може бути продемонстровано протягом життя індивідуума.
Медуллярная фаза
Близько п'ятого місяця розвитку острівці, розташовані в мезенхімальних клітинах, починають виробляти клітини крові всіх типів.
Виділення хребта починається з осифікації і з розвитком кісткового мозку всередині кістки. Першою кісткою, що проявляє спинальну гематопоэтическую активність, є ключиця з подальшою швидкою осифікацією решти скелетних компонентів..
Спостерігається збільшення активності в кістковому мозку, генеруючи надзвичайно гіперпластичний червоний кістковий мозок. У середині шостого місяця кістковий мозок стає головним місцем кровотворення.
Кровотворна тканина у дорослої людини
Кістковий мозок
У тварин, червоний кістковий мозок або кровотворний кістковий мозок відповідає за вироблення елементів крові.
Вона розташована в плоских кістках черепа, грудини і ребер. У більш довгих кістках червоний кістковий мозок обмежений кінцівками.
Існує ще один тип кісткового мозку, який не має такої біологічної важливості, оскільки він не бере участь у виробництві елементів крові, які називаються жовтим кістковим мозком. Її називають жовтим через високий вміст жиру.
У разі необхідності жовтий кістковий мозок може бути перетворений в червоний кістковий мозок і збільшити вироблення елементів крові.
Лінія мієлоїдного диференціювання
Вона включає клітинну серію дозрівання, де кожна з них закінчує формування різних клітинних компонентів, або еритроцитів, гранулоцитів, моноцитів і тромбоцитів, у своїх відповідних серіях..
Еритропоетичні ряди
Ця перша лінія призводить до утворення еритроцитів, також відомих як еритроцити. Кілька подій характеризують процес, наприклад, синтез білка гемоглобіну - респіраторного пігменту, відповідального за транспортування кисню і відповідального за червоний колір, характерний для крові..
Це останнє явище залежить від еритропоетину, що супроводжується збільшенням клітинної ацидофілії, втратою ядра і зникненням органел та цитоплазматичних компартментів..
Нагадаємо, що однією з найбільш чудових характеристик еритроцитів є їх нестача органел, в тому числі і ядра. Іншими словами, еритроцити - це клітинні "мішечки" з гемоглобіном всередині них.
Процес диференціації в еритропоетичній серії вимагає проведення ряду стимулюючих факторів.
Грануломонопоэтические ряди
Процес дозрівання цієї серії призводить до утворення гранулоцитів, які діляться на нейтрофіли, еозинофіли, базофіли, тучні клітини і моноцити..
Серія характеризується загальною клітиною-попередником, яка називається одиницею формування колоній грануломоноцитів. Це відрізняється вищевказаними типами клітин (нейтрофільних гранулоцитів, еозинофілів, базофілів, тучних клітин і моноцитів)..
Грануломоноцитарні колонієутворюючі одиниці отримують гранулоцитарні колонієутворюючі одиниці і моноцитарні колонії. З першого виводять нейтрофіли гранулоцитів, еозинофілів і базофілів.
Мегакаріоцитарні ряди
Метою цієї серії є утворення тромбоцитів. Тромбоцити - це клітинні елементи неправильної форми, які не мають ядра, залучених до процесів згортання крові.
Кількість тромбоцитів повинна бути оптимальною, оскільки будь-яка нерівномірність має негативні наслідки. Низька кількість тромбоцитів являє собою високі крововиливи, в той час як дуже велика кількість може призвести до тромбоутворення, через утворення згустків, які перешкоджають судинам..
Перший попередник тромбоцитів, який можна розпізнати, називається мегакарибластом. Тоді його називають мегакаріоцитами, з яких можна виділити кілька форм.
Наступним етапом є промегакаріоцит, більша клітина, ніж попередня. Це відбувається з мегакаріоцитами, великою клітиною з безліччю наборів хромосом. Тромбоцити утворюються шляхом фрагментації цієї великої клітини.
Головним гормоном, який відповідає за регуляцію тромбопоезу, є тромбопоетин. Це відповідає за регулювання і стимулювання диференціації мегакаріоцитів і їх подальшу фрагментацію.
Еритропоетин також бере участь у регуляції, завдяки своїй структурній схожості з вищезгаданим гормоном. Ми також маємо IL-3, CSF і IL-11.
Регуляція кровотворення
Гематопоэз - це фізіологічний процес, який суворо регулюється рядом гормональних механізмів.
Першим з них є контроль у виробництві ряду цитозинів, робота яких полягає в стимуляції кісткового мозку. Вони генеруються головним чином у стромальних клітинах.
Іншим механізмом, який відбувається паралельно з попереднім, є контроль у виробництві цитозинів, які стимулюють мозок.
Третій механізм заснований на регуляції експресії рецепторів цих цитозинов, як в плюрипотентних клітинах, так і в тих, які вже знаходяться в процесі дозрівання..
Нарешті, існує контроль на рівні апоптозу або запрограмованої загибелі клітин. Цю подію можна стимулювати і ліквідувати певні популяції клітин.
Список літератури
- Dacie, J. V., & Lewis, S.M. (1975). Практична гематологія. Churchill livingstone.
- Junqueira, L.C., Carneiro, J., & Kelley, R.O. (2003). Основна гістологія: текст і атлас. McGraw-Hill.
- Manascero, A. R. (2003). Атлас морфології клітин, змін і пов'язаних з ним захворювань. CEJA.
- Родак, Б. Ф. (2005). Гематологія: основи та клінічне застосування. Ed. Panamericana Medical.
- San Miguel, J. F., & Sánchez-Guijo, F. (ред.). (2015). Гематологія Основний аргументований посібник. Elsevier Іспанія.
- Vives Corrons, J. L., & Aguilar Bascompte, J.L. (2006). Посібник з лабораторних методик в гематології. Массон.
- Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Гістологія. Ed. Panamericana Medical.