Добавил:
kiopkiopkiop18@yandex.ru Вовсе не секретарь, но почту проверяю Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

6 курс / Клинические и лабораторные анализы / Учебник_по_Гематологии_Н_И_Стуклов_2018г_

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
24.03.2024
Размер:
6.71 Mб
Скачать

ХМЛ — хронический миелолейкоз ХПН — хроническая почечная недостаточность

ХТ — химиотерапия ХФ — хроническая фаза

ЦМВ — цитомегаловирус ЭПО — эритропоэтин

ЭТ — эссенциальная тромбоцитемия

10

Больше книг на канале Медицинские книги t.me/medknigi

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ГЕМАТОЛОГИИ

1.

Кроветворение

13

2.

Методы исследования костного мозга

24

3.

Клетки крови

28

4.

Группы крови, резус-фактор

43

5.

Обмен железа

46

6.

Синтез гема

55

7.

Обмен витамина В12 и фолиевой кислоты

57

8.

Система свертывания крови

60

9.

Основные гематологические синдромы

78

Больше книг на канале Медицинские книги t.me/medknigi

1. КР О В Е Т В О Р Е Н И Е

1.1. Кроветворная система

Кроветворная ткань в процессе эмбриогенеза располагается последовательно в желточном мешке, печени, селезенке и на поздних его стадиях мигрирует в костный мозг. Костный мозг — основной кроветворный орган, у детей он распространен по всем костям скелета. С возрастом относительное его количество уменьшается, и у взрослых людей костный мозг обнаруживается в губчатых костях и эпифизах трубчатых костей. Основная его масса находится в тазовых костях, меньше — в черепе. Гистологически костный мозг состоит из стромы и кроветворной ткани.

В костном мозге проходят основные этапы кроветворения (гемопоэза). Состав костного мозга представлен стволовыми клетками разной степени дифференцировки и направленности развития и стромы. Клетки стромы являются адипоцитами, фибробластами, остеобластами, эндотелиальными клетками и макрофагами. Они функционируют во внеклеточном матриксе, который состоит из коллагена, молекул гликопротеидов (фибронектина и тромбоспондина) и гликозаминогликанов (гиалуроновой кислоты

идериватов хондроитина). Только микроокружение стромы костного мозга, выработка ее клетками различных регуляторных фактов обеспечивают сохранение жизнеспособности и адекватного существования стволовых клеток. Самыми ранними кроветворными клетками являются плюрипотентные стволовые клетки — мезенхимные стволовые клетки, которые дают начало клеткам стромы, и гемопоэтические стволовые клетки. На самых ранних этапах из плюрипотентной стволовой кроветворной (гемопоэтической) клетки образуются предшественники миелопоэза и лимфопоэза (полипотентные стволовые клетки). Предшественники миелопоэза, в свою очередь, дают начало эритроидному, тромбоцитарному, гранулоци- тарно-моноцитарному росткам кроветворения (унипотентные стволовые клетки). Предшественники лимфопоэза образуют отдельные линии В-, Т-

иNK-клеточных направлений дифференцировки. В результате функционирования гемопоэза в кровь постоянно поступают молодые эритроциты, тромбоциты, лейкоциты (гранулоциты, моноциты, лимфоциты). Эритроциты, тромбоциты всю свою дальнейшую жизнь остаются в периферическом

13

Больше книг на канале Медицинские книги t.me/medknigi

русле; гранулоциты и моноциты проникают через сосудистую стенку в ткани; лимфоциты, приобретая специфические маркеры адгезии, локализуются в органах иммунной системы для дальнейшего обучения — пролиферации и дифференцировки под воздействием собственных (Т-лимфоциты) или чужеродных (В-лимфоциты) антигенов.

1.1.1. Миелопоэз

Миелопоэз — процесс образования эритроцитов, тромбоцитов, гранулоцитов и моноцитов полностью осуществляется в костном мозге и заканчивается выходом в периферическую кровь зрелых клеток. Нейтрофилы попадают в кровоток на стадии палочкоядерных или сегментоядерных нейтрофилов, эозинофилов, базофилов; эритроциты могут циркулировать со стадии безъядерных форм — ретикулоцитов и собственно эритроцитов; тромбоциты отшнуровываются от мегакариоцитов и выходят в кровь в сосудах — синусах костного мозга. В зависимости от направления дифференцировки в миелопоэзе выделяют эритропоэз, тромбоцитопоэз, гранулоцитопоэз и моноцитопоэз.

Эритропоэз

Термином «эритропоэз» обозначают процесс непрерывного клеточного развития от полипотентной стволовой клетки через ЭПО-чувствитель- ную клетку и эритробласты до зрелых эритроцитов. Все этапы эритропоэза происходят в костном мозге. Процесс созревания эритробластов осуществляется в костномозговых эритробластических островках, состоящих из одного или двух макрофагов (сидерофагов), которые содержат железо

иокружены эритробластами на различных стадиях созревания (рис. 1.1

и1.2).

РИС. 1.1. Эритробластический островок. Эритробласты вокруг макрофага, снабжающего их железом для синтеза гемоглобина

14

Больше книг на канале Медицинские книги t.me/medknigi

РИС. 1.2. Эритробластический островок. Скопление большого количества эритробластов на разных стадиях дифференцировки

Через сидерофаги эритробластических островков в эритропоэтические клетки поступают вещества, необходимые для синтеза гемоглобина. Способность к образованию гемоглобина связана с наличием на мембране рецепторов трансферрина (CD71), которые максимально представлены на поверхности эритробластов на всех стадиях их созревания. Непосредственным предшественником эритроцитов является унипотентная стволовая клетка, которая для своей пролиферации и дифференцировки до зрелых эритроцитов нуждается в эритропоэтине (ЭПО), и поэтому она называется эритропоэтин-чувствительной стволовой клеткой. Весь путь от ЭПО-чувствительной стволовой клетки до зрелого эритроцита составляет приблизительно 10–15 дней и зависит от нескольких регуляторных факторов. Этап созревания до первой морфологически идентифицируемой клетки эритроидного ряда занимает 3–5 дней. Он представляет собой последовательный переход от бурстобразующей единицы эритропоэза (БОЕ-Э) через колониеобразующую единицу (КОЕ-Э) до проэритробласта. Морфологические особенности ЭПО-чувствительных стволовых клеток, так же как и полипотентной стволовой клетки, непостоянны: вне митотического цикла они напоминают лимфоциты, а в пролиферирующем состоянии — бластные клетки. Клетки-предшественницы эритроидного ряда обладают очень высокой пролиферативной активностью: за сутки в организме взрослого человека образуется до 200 млрд эритроцитов. Образование эритроцитов осуществляется посредством последовательных стадий созревания и деления эритрокариоцитов (рис. 1.3). На стадии эритробластов эритрокариоциты активно синтезируют гемоглобин, при достижении определенной концентрации которого происходит следующий этап деления и созревания. При этом размеры клеток уменьшаются, увеличивается содержание гемоглобина, исчезает ядро. Таким образом, из одного проэритробласта образуется до 32–64 эритроцитов.

15

Больше книг на канале Медицинские книги t.me/medknigi

Костный мозг

Периферическая

кровь

 

БОЕ-Э

КОЕ-Э проэритробласт

эритробласты

ретикулоциты эритроцит

 

базофильный

полихроматофильный

оксифильный

РИС. 1.3. Схема эритропоэза.

 

 

БОЕ-Э

— бурстобразующая единица эритропоэза; КОЕ-Э — колониеобразующая единица эритро-

поэза

 

 

 

Регуляция пролиферации и дифференциации эритропоэтических кле- ток-предшественниц осуществляется в основном дистанционно: гликопротеидом — ЭПО (рис. 1.4). Чувствительность клеток эритроидного ряда к ЭПО различна и зависит от стадии дифференцировки, которая регулируется концентрацией на мембране рецептора ЭПО; его обнаруживают, начиная с БОЕ-Э и заканчивая полихроматофильным или оксифильным эритробластом. Основным местом синтеза ЭПО являются почки (висцеральные клетки клубочковых футляров). Регулятором продукции ЭПО служит напряжение кислорода в тканях. При развитии гипоксии в почках увеличивается синтез фактора, индуцированного гипоксией (HIF), не обладающего непосредственной эритропоэтической активностью. HIF считается основным транскрипционным активатором эритропоэза, который стимулирует выработку ЭПО.

Увеличение

Концентрация О2

в тканях почек

концентрации Hb

HIF

 

 

Эритроцитоз

 

ЭПО

 

 

 

Ретикулоцитоз

Активация

 

эритропоэза

РИС. 1.4. Регуляция эритропоэза.

HIF — фактор, индуцированный гипоксией; ЭПО — эритропоэтин

16

Больше книг на канале Медицинские книги t.me/medknigi

Эритрон — совокупность морфологически идентифицируемых клеток эритроидного ростка костного мозга и периферической крови. Он представлен четырьмя категориями клеток:

1)ядросодержащие клетки костного мозга (эритробласт, проэритробласт, базофильный, полихроматофильный, оксифильный эритробласты (нормобласты), которые составляют до 20–25 % всех кариоцитов костного мозга;

2)ретикулоциты, находящиеся на стадии развития в костном мозге;

3)ретикулоциты, вышедшие в периферическую кровь;

4)эритроциты.

Тромбоцитопоэз

Первой морфологически идентифицируемой клеткой тромбоцитарного ростка кроветворения является мегакариобласт, он путем неполного деления образует гигантские многоядерные клетки мегакариоциты (рис. 1.5). В процессе их созревания параллельно увеличению размеров клетки растет число ядер, которое у зрелых мегакариоцитов достигает 4–16, в цитоплазме формируются гранулы. После созревания часть мембраны и цитоплазмы мегакариоцита выпячивается в просвет синуса и с током крови происходит отшнуровка небольших частей клетки, в результате чего образуется от одной до нескольких тысяч тромбоцитов.

Регуляция тромбообразования осуществляется тромбопоэтином — гликопротеидом, вырабатываемым в основном печенью. На поверхности мегакариобластов, мегакариоцитов и тромбоцитов имеются рецепторы тромбоэтина, связываясь с которыми он стимулирует деление, рост и отшнуровку тромбоцитов. Скорость его продукции является постоянной

А

Б

РИС. 1.5. (А, Б) Мегакариоциты костного мозга

17

Больше книг на канале Медицинские книги t.me/medknigi

вне зависимости от потребностей организма. Однако при уменьшении количества циркулирующих тромбоцитов (образование тромбов, кровотечение) снижается связывание тромбопоэтина с рецепторами на их мембране и увеличивается его содержание в крови, что приводит к активации тромбоцитопоэза и развитию реактивного вторичного тромбоцитоза после указанных событий.

Гранулоцитопоэз

Процесс гранулоцитопоэза начинается с коммитированного предшественника, который под влиянием ряда факторов и микроокружения дифференцируется в одном из трех направлений: нейтрофильного, эозинофильного или базофильного. Процесс образования гранулоцитов

вкостном мозге состоит из последовательного формирования и деления миелобласта, промиелоцита и миелоцита, которые контролируются и стимулируются колониестимулирующими факторами. На стадии промиелоцита уже становится морфологически идентифицируемым направление дальнейшей дифференцировки клетки в одном из трех направлений. Следующими этапами, которые связаны исключительно с созреванием (деление клеток уже не происходит), являются постепенные превращения метамиелоцита в палочкоядерный, а затем сегментоядерный гранулоцит. Обычно последние стадии клеточного развития выделяются только у нейтрофилов, т. к. большое количество эозинофильных и базофильных гранул не позволяет дифференцировать степень созревания ядра клетки.

Количество гранулоцитов в костном мозге составляет в среднем 40–80% всех кроветворных клеток, причем большинство — зрелые и созревающие формы. Большая часть гранулоцитов не покидает костный мозг, а остается

внем до своей гибели. Считается, что продукция этих клеток превышает потребности здорового организма в 5 раз. Это необходимо для возможности их быстрой мобилизации при различных инфекционных заболеваниях, что иногда может проявляться появлением в считанные часы после начала воспаления выраженного лейкоцитоза до 20 000–30 000/мкл.

1.1.2. Лимфопоэз

Лимфопоэз начинается с коммитированного лимфоидного предшественника, затем разделяется на В- и Т-лимфопоэз. Созревание лимфоцитов делится на два этапа. Первый этап образования некоммитированных, или наивных, В-лимфоцитов происходит в костном мозге, Т-лимфоцитов — в костном мозге и тимусе, которые называются центральными органами иммунной системы. Это антиген-независимый этап. Второй этап — анти- ген-зависимый, связанный с образованием иммунокомпетентных клеток,

18

Больше книг на канале Медицинские книги t.me/medknigi

которые пролиферируют и дифференцируются в органах периферической иммунной системы: лимфатических узлах, белой пульпе селезенки, лимфатических фолликулах слизистых оболочек (созревание В-лимфо- цитов).

Созревание В-лимфоцитов в костном мозге сопряжено с запрограммированным повреждением участка ДНК, кодирующего вариабельные участки цепей иммуноглобулинов. Механизм повреждения ДНК заключается в перестройке или спонтанной потере и случайном объединении фрагментов части VDJ-регионов гена иммуноглобулина (V — variable, вариабельный; D — diversity, разнообразие; J — joining, соединительный), в результате чего появляется уникальная для каждой В-клетки последовательность VDJ. На первых этапах дифференцировки про-В-клеток происходит формирование уникальных VDJ-генов вариабельных участков тяжелых цепей иммуноглобулинов, позднее, на стадии пре-В-клеток — VJ-легких цепей, в которых отсутствует группа региона D. После перестройки вариабельного участка гена она соединяется с С (constant, константная) его частью. На этой же стадии синтезируется готовый цитоплазматический иммуноглобулин M, затем на стадии незрелого В-лимфоцита формируется поверхностный иммуноглобулин М, а на стадии зрелого В-лимфоцита — иммуноглобулины М и D, которые, действуя с дополнительными мембранными структурами, становятся В-клеточным рецептором (B-cell receptor, BCR), необходимым для распознавания антигенов. Все иммуноглобулины М в цитоплазматической или мембранной стадии, в отличие от пентамерной секреторной его формы, являются мономерами. После указанных событий зрелые В-лимфоциты покидают костный мозг и направляются с током крови в один из трех видов периферических лимфоидных органов для дальнейшего созревания. Основной структурной единицей, где осуществляются обучение и отбор зрелых В-лимфоцитов, являются лимфоидные фолликулы.

Созревание Т-лимфоцитов происходит по тем же принципам, что и В-лимфоцитов, однако Т-лимфоциты покидают костный мозг, когда еще не являются зрелыми клетками. Все процессы изменений VDJ-регионов гена иммуноглобулина, который у Т-лимфоцитов присутствует только в виде мембранной структуры (совместно с CD4 или CD8) и поэтому называется Т-клеточным рецептором, в дальнейшем происходят в тимусе.

1.1.3. Моноцитопоэз

Наиболее ранние коммитированные предшественники мононуклеарных клеток имеют общее с гранулоцитами происхождение и называются гранулоцитарно-макрофагальными колониеобразующими единицами (ГМ-КОЕ), далее следуют специализированные макрофагальные единицы

19

Больше книг на канале Медицинские книги t.me/medknigi

и уже морфологически идентифицируемые монобласты и промоноциты. Небольшая часть моноцитов дифференцируется в макрофаги костного мозга, остальные выходят в кровоток в виде моноцитов. Процесс дифференцировки и созревания клеток моноцитопоэза регулируется колониестимулирующими факторами (ГМ-КСФ, М-КСФ, ИЛ-3).

Схема кроветворения и его регуляции приведена на рис. 1.6.

1.2. Органы иммунной системы

Иммунная система состоит из инкапсулированных центральных (костный мозг и тимус) и периферических органов (селезенка, лимфатические узлы) и неинкапсулированной ткани лимфоидных фолликулов лимфатических узлов, ассоциированных со слизистой оболочкой (MALT, mucosal associated lymphoid tissue). Субъединицей периферических органов являются лимфоидные фолликулы — скопления зрелых В- и Т-лимфоцитов, которые при взаимодействии с антигеном формируют иммунный ответ. Этот процесс называется иммуногенезом, который обеспечивается клеточным микроокружением, где находятся макрофаги, дендритные клетки, эндотелий сосудов и производные других тканей.

Тимус — непарный орган, который состоит из двух долей, покрытых капсулой. Доли разделены на дольки, которые, в свою очередь, имеют кортикальный и медуллярный слои. Сразу после рождения он является полноценным органом, а в дальнейшем он постепенно деградирует.

В тимусе активно происходят процессы созревания Т-лимфоцитов, продолжается дальнейшая дифференцировка Т-лимфоцитов, связанная с реаранжировкой VDJ-регионов, образованием структуры гена VDJC (С — константная часть), который и определяет специфичность цитоплазменного, а затем мембранного Т-клеточного рецептора (T-cell receptor, TCR). Выделяют преобладающую популяцию Т-лимфоцитов, у которых TCR состоит из α- и β-цепей, и минорную группу Т-лимфоцитов с TCR, представленным γ- и δ-цепями. Все этапы реаранжировки VDJ-генов происходят в кортикальном слое тимуса на стадии больших кортикальных тимоцитов. Там же на стадии малых кортикальных тимоцитов Т-лимфоциты приобретают рецепторы CD4

иCD8, которые окончательно формируют TCR, последний в дальнейшем будет участвовать в распознавании чужеродного антигена. По сформированной структуре TCR и происходит двойной селективный отбор образованных клеток. При наличии комплементарности появившегося TCR и собственных антигенов эпителиальных клеток микроокружения («клеток-нянек») эти клетки продолжают пролиферацию, остальные (более 90%) погибают

ифагоцитируются макрофагами (положительная селекция). Далее, при

20

Больше книг на канале Медицинские книги t.me/medknigi