7.1.5. Эритпропоэз

Рис. 7.4. Эритробластический островок костного мозга человека. 1 — эритробласт, 2 — цитоплазма макрофага.

Эритропоэз — процесс образования эритроцитов в костном мозге. Первой клеткой эритроидного ряда, образующейся из колониеобразующей клетки эритроцитарной (КОК-Э) — клетки-предшественницы эритроидного ряда, является проэритробласт, из которого в ходе 4—5 последующих удвоений и созревания образуется 16—32 зрелых эритроцита. Схема процесса: 1 про­эритробласт (удвоение) -» два базофильных эритробласта I порядка -» 4 базофильных эритробласта II порядка -» 8 полихроматофильных эритро-бластов I порядка -» 16 полихроматофильных эритробластов II поряд­ка -> 32 полихроматофильных нормобласта -» 32 оксифильных нормобла-

330 • Функции систем жизнеобеспечения организма

с та -> денуклеация нормобластов -> 32 ретикулоцита -> 32 эритроцита. Эритропоэз до формирования ретикулоцита занимает 5 дней.

Эритропоэз у человека и животных (от проэритробласта до ретикулоци­та) протекает в эритробластических островках костного мозга, которых в норме содержится до 137 на 1 мг ткани костного мозга (рис. 7.4). Макро­фаги эритроцитарных островков играют основную роль в физиологии эритроидных клеток, влияя на их пролиферацию и созревание. Макрофаги фагоцитируют вытолкнутые из нормобластов ядра, обеспечивают эритро-бласты ферритином и пластическими веществами, секретируют эритропо-этин и гликозаминогликаны, последние повышают концентрацию ростко­вых факторов в островках. Эти благоприятные условия для развития эрит-робластов макрофаги создают благодаря наличию рецепторов к эритроид-ным клеткам-предшественницам.

Из костного мозга ретикулоциты выходят в кровь и в течение суток со­зревают в эритроциты. По количеству ретикулоцитов в крови судят об эритроцитарной продукции костного мозга и интенсивности эритропоэза. У человека их количество составляет 5— 10%о. За сутки в 1 мкл крови по­ступает 60—80 тыс. эритроцитов. В 1 мкл крови у мужчин содержится 5,21 (4,52—5,9) млн, а у женщин — 4,6 (4,1—5,1) млн эритроцитов. Уменьшение количества эритроцитов в единице объема крови называется анемией, уве­личение — эритроцитозом. Последний может носить физиологический, приспособленный для организма человека характер (например, при подъе­ме человека в горы, на высоту более 3000 м над уровнем моря).

7.1.6. Регуляция эритропоэза

Эритропоэтин, секретируемый тубулярными и перитубулярными клетками почек, является гуморальным регулятором эритропоэза. Небольшое коли­чество гормона (10—15 %) вырабатывается в макрофагах костного мозга, купферовских клетках и гепатоцитах. В почках синтез и секреция эритро-поэтина определяются уровнем обеспечения кислородом их тканей. К уровню кислорода в почечной ткани чувствителен гемсодержащий бе­лок- цитохром Ъ , входящий составной частью в НАДФ-зависимую окси-дазу пери- и тубулярных клеток. При нормальном уровне рО₂ в ткани поч­ки радикалы кислорода, продукцируемые оксидазой, прежде всего пере­кись водорода, препятствуют формированию в почечной ткани «индуци­руемого гипоксией фактора-1 (ИГФ-1)», стимулирующего транскрипцию эритропоэтиновой иРНК и синтез эритропоэтина. При снижении кисло­родного обеспечения ткани почек (рО₂ до 20—40 мм рт. ст.) продукция ок­сидазой перекиси водорода уменьшается. Нарастает активация ИГФ-1 в цитозоле и его перемещение в ядро клетки, где ИГФ-1 специфически свя­зывается с ДНК, вызывая экспрессию гена эритропоэтина. Гипоксия по­чечных структур активирует также ферменты (фосфолипаза А₂), ответст­венные за синтез простагландинов (Е1 и Е₂), которые через систему «аде-нилатциклаза—цАМФ» также усиливают синтез эритропоэтина в пери- и тубулярных клетках почек. Адреналин и норадреналин через (3₂-адреноре-цепторы синтезирующих эритропоэтин клеток почек и систему вторичных посредников в них — цАМФ и цГМФ — вызывают усиление синтеза и сек­реции эритропоэтина в кровь. При гипоксии почечной ткани количество эритропоэтина возрастает в 1000 раз и более при норме 0,01—0,08 МЕ (ме­ждународных единиц)/мл плазмы. При гематокрите, равном 40—45, коли­чество эритропоэтина составляет 5—80 мМЕ/мл, а при гематокрите, рав­ном 10—20 (его уменьшение может быть вызвано острой кровопотерей, ге-

7. Функции клеток крови. Гемостаз. Регуляция кроветворения. Трансфузиология • 331

м олизом эритроцитов),— 1—8 МЕ/мл плазмы. Эритропоэтин тормозит апоптоз, регулирует пролиферацию и дифференциацию КОК-Э, про- и эритробластов, ускоряет синтез гемоглобина в эритроидных клетках и ре-тикулоцитах, «запускает» в чувствительных к нему клетках синтез эритро-поэтиновой иРНК и энзимов, участвующих в формировании гема и глоби­на, цитоскелета эритроцитов, увеличивает кровоток в эритропоэтической ткани костного мозга и выход в кровь ретикулоцитов. Наконец, катехола-мины через р-адренорецепторы КОК-Э также усиливают пролиферацию эритроидных клеток-предшественниц. Продукция эритропоэтина почками угнетается при повышенном образовании в организме человека опухоль-некротизирующего фактора а, интерлейкинов-1а и 1(3, интерферонов а, (3 и у, что имеет место, например, у больных с хроническими паразитарной и бактериальной инфекциями, при ревматоидном артрите, так как перечис­ленные вещества тормозят синтез эритропоэтина в клетках почек. В ре­зультате у больных развивается анемия вследствие сниженной продукции почками эритропоэтина.

Половые гормоны и эрипгропоэз. Андрогены, а точнее продукты их 5-(3-ре-дуктазного превращения — 5-(3-Н-метаболиты, увеличивают чувствитель­ность клеток-предшественниц эритроидного ряда к эритропоэтину, что де­лает эритропоэз более интенсивным. Эстрогены обладают противополож­ным действием на эритропоэз, снижая его интенсивность. Поэтому после полового созревания у мужчин устанавливаются более высокие значения эритроцитов и гемоглобина, чем у женщин.

7.2. Лейкоциты

Лейкоциты формируют мощный кровяной и тканевый барьеры против микробной, вирусной и паразитарной (гельминтной) инфекции, поддер­живают тканевый гомеостазис и регенерацию тканей. У взрослого человека в крови содержится 4—10' 10⁹/ л лейкоцитов. Увеличение их количества называется лейкоцитозом, уменьшение — лейкопенией. Лейкоциты, имею­щие в цитоплазме зернистость, называются гранулоцитами, а не содержа­щие зернистости — агранулоцитами. Процентное отношение в крови лей­коцитов, происшедших из разных линий кроветворения, называется лей­коцитарной формулой (табл. 7.1).

7.2.1. Функции нейтрофильных гранулоцитов

Функцией зрелых нейтрофильных лейкоцитов является уничтожение про­никших в организм инфекционных агентов. Осуществляют ее они, тесно взаимодействуя с макрофагами, Т- и В-лимфоцитами. На важность функ-

Таблица 7.1. Лейкоцитарная формула*

Общее чис­ло лейко­цитов в 1 л крови	Показа­тели	Гранулоциты				Агранулоциты
		базофилы	эозино-филы	нейтрофильные		лимфоциты	моно­циты
				палочко-ядерные	сегменто-ядерные
4-10-Ю9	в 1 мкл	1-75 0,25-0,75	100-250 1-4	180-400 1-5	3065-5600 55-68	1200-2800 25-39	200-700 1-9

'Количество и процентное содержание лейкоцитов в 1 мкл крови.