Эритропоэз. Морфология и функции клеток.

Эритроциты, прежде чем выйти из костного мозга в кровь для транспорта кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким, последовательно проходят несколько стадий пролиферации и дифференцировки в составе клеток эритрона – красного ростка кроветворения.

Коммитированная гемопоэтическая клетка -> Проэритробласт -> Эритробласт -> Нормобласт -> Ретикулоцит -> Эритроцит.

Эритрон, как и все кроветворение, происходит из стволовых гемопоэтических клеток (лимфоидных, по А.А. Максимову), первые из которых появляются уже на третьей неделе внутриутробной жизни. Их потомство, первичные эритробласты (мегалобласты) – клетки с крупным ядром из нежно-сетчатого хроматина с большими ядрышками и базофильной цитоплазмой. С восьмой недели беременности кроме них в желточном мешке могут образовываться и вторичные эритробласты, созревающие в нормоциты, морфологически неотличимые от эритроцитов взрослого человека.

Примитивный эритропоэз в желточном мешке окончательно затухает после восьмой недели, но уже к четвертой-пятой неделе беременности в печени начинается дефинитивный эритропоэз. К восемнадцатой, двадцатой неделям этот эритропоэз сокращается, хотя и остается до конца внутриутробного развития плода.

В норме на долю эритрона приходится от 20 до 30% ядросодержащих клеток костного мозга. Среди них можно выделить пролиферирующие, созревающие и зрелые клетки.

Из морфологически распознаваемых пролиферирующих клеток-предшественников первые в эритроне – проэритробласты (20-25 мкм). Далее, с каждым последующим делением, черты эритроидной дифференцировки проявляются все четче: начинается синтез гемоглобина. На пролиферирующие клетки эритрона приходится 3-4 деления.

В течение одного клеточного цикла клетки меняют морфологию и размеры в зависимости от метаболизма в разных его фазах. Дифференцировка и созревание клеток эритрона сопровождается подавлением белкового синтеза, а морфологически – изменениями количества, типа и размеров ядрышек и внутриядрышковых структур.

Оксифильные эритробласты, 3,4±0,71% всех клеток эритрона, не делятся. Дифференцировочные стадии (созревание) оксифильных эритробластов, полихроматофильных и оксифильных нормобластов в костном мозге длятся 25-29 часов и заканчиваются выталкиванием клеточного ядра (кариорексис) с образованием ретикулоцитов.

Ретикулоциты в течение 50 часов дозревают в костном мозге и выходят в кровь, где их количество равно 0,95-0,36%.

В зависимости от степени зрелости ретикулоцитов делятся на пять групп:

1. Первая группа – ядросодержащие эритроидные клетки с густой ретикулоцитарной сетью в центе.

2. Вторая группа – эритроциты с грубой шарообразной ретикулоцитарной сетью в центре.

3. Третья группа – эритроциты с менее густой ретикулоцитарной сетью, распространенной по всей цитоплазме.

4. Четвертая группа – эритроциты с обрывками ретикулоцитарной сети в разных участках цитоплазмы.

5. Пятая группа – эритроциты с единичными нитями или зернами ретикулоцитарной сети в отдельных участках цитоплазмы.

У здоровых людей обнаруживаются только ретикулоциты III и IV групп. Их наличие в периферической крови отражает скорость продукции эритроцитов и является показателем ответа костного мозга на гипоксию.

Зрелые клетки эритропоэза, эритроциты, не делятся, а осуществляют перенос газов.

Считается, что эритроциты были открыты Антонио Ван Левенгуком из Дельфа (Голландия), - именно он в 1671 году описал эти клетки в своем философском трактате, - но, более вероятно, что первым их увидел М.Мальпиги из Болоньи (Италия) в 1661 году, когда изучал анастомозы капилляров у животных.

В обычных условиях у взрослого человека циркулирует приблизительно 25-30*10¹²/л эритроцитов и в среднем за 70 лет жизни нарабатывается около 460 кг клеточной массы. Одна популяция эритроцитов живет 120 суток.

Эритроциты представляют собой двояковогнутые диски от 6,5 до 8 мкм в диаметре.

В мазках периферической крови эритроциты при панхроматической окраске в большой степени воспринимают кислые красители. Поэтому под микроскопом эти клетки воспроизводят оттенки розового цвета, что и обозначается термином нормохромия.

Неэффективный эритропоэз

Неэффективный эритропоэз обусловлен тем, что часть эритробластов и нормобластов (обычно не более 3-8%) не завершает цикл дифференцировки и разрушается в костном мозге.

Дисэритропоэз

Строго говоря, термин «дисэритропоэз» подразумевает нарушения процессов пролиферации и дифференцировки клеток, что при дисэритропоэтических анемиях, например, приводит к неэффективному эритропоэзу, характеризующемуся соответствующей морфологией костномозговых эритробластов:

1. Фрагментация ядер

2. Базофильная пунктация

3. Наличие ядерных или цитоплазматических мостиков.

Наиболее частым проявлением дисэритропоэза считается мегалобластоидность ядер. В мазках периферической наблюдается анизо- и пойкилоцитоз, умеренный макроцитоз, полихромазия, базофильная пунктация эритроцитов. Встречаются эритроциты с тельцами Жолли.

Для образования полноценных эритроцитов в организме должно быть:

1. 3,7 грамма активного железа, 70% которого связывается гемоглобином, а почти все остальное сохраняется ферритином.

2. 3-5 мг витамина В₁₂ (кобаламин инициирует транскрипцию эритропоэтина).

3. 2,5 ЕД/мл эритропоэтина.