Конспект лекций по общей гистологии. Учебное пособие
.pdfвием. Специфические гранулы содержат бактериостатические и бактерицидные вещества – лизоцим, щелочную фосфатазу и лактоферрин. Лактоферрин связывает ионы железа, что способствует склеиванию бактерий.
Так как основная функция нейтрофилов – фагоцитоз, их еще называют микрофагами. Фагосомы с захваченной бактерией сначала сливаются со специфическими гранулами, ферменты которых убивают бактерию. Позднее к этому комплексу присоединяются лизосомы, гидролитические ферменты которых переваривают микроорганизмы.
Эозинофильные гранулоциты (эозинофилы) состав-
ляют 0,5–5% всех лейкоцитов. Их диаметр в мазке крови 12– 14 мкм.
Функции эозинофильных гранулоцитов:
–антипаразитарная и антипротозойная;
–участие в аллергических и анафилактических реак-
циях.
Ядро эозинофила имеет обычно два сегмента, в цитоплазме содержатся два типа гранул – специфические оксифильные и неспецифические азурофильные (лизосомы). Для специфических гранул характерно наличие в центре гранулы кристаллоида, который содержит главный основной белок, богатый аргинином (обуславливает эозинофилию гранул) и обладает мощным антигельминтным, антипротозойным и антибактериальным эффектом. Эозинофилы с помощью фермента гистаминазы, содержащегося в специфических гранулах, способствуют снижению гистамина в тканях.
Базофильные гранулоциты (базофилы) самая мало-
численная группа (0–1%) лейкоцитов и гранулоцитов. Диаметр в мазке крови составляет 11–12 мкм.
Функции базофильных гранулоцитов:
–регуляторная, гомеостатическая: гистамин и гепарин, содержащиеся в специфических гранулах базофилов, участвуют в регуляции процесса свертывания крови и проницаемости сосудов;
31
–участие в иммунологических реакциях аллергического характера.
Фагоцитарная активность базофильных гранулов выражена слабо.
Ядра базофильных гранулоцитов слабо дольчатые, цитоплазма заполнена крупными гранулами, нередко маскирующими ядро и обладающими метахромазией, т. е. способностью изменять цвет примененного красителя. Метахромазия обусловлена наличием гепарина. В гранулах содержатся также гистамин, серотонин, ферменты пероксидаза и кислая фосфатаза. Быстрая дегрануляция базофилов происходит при реакциях гиперчувствительности немедленного типа (при астме, анафилаксии, аллергическом рините), действие выделяющихся при этом веществ приводит к сокращению гладких мышц, расширению сосудов и повышению их проницаемости.
Агранулоциты (незернистые лейкоциты). К аграну-
лоцитам относятся лимфоциты и моноциты. В отличие от гранулоцитов агранулоциты:
–не содержат в цитоплазме специфической зернистости;
–их ядра не сегментированы.
Лимфоциты составляют в крови 20–35% от всех лейкоцитов. Их размеры варьируют от 4 до 10 мкм. Различа-
ют малые (4,5–6 мкм), средние (7–10 мкм) и большие
лимфоциты (10 мкм и более). Большие лимфоциты у взрослых в периферической крови практически отсутствуют, встречаются лишь у новорожденных и детей.
Функции лимфоцитов:
–обеспечение реакций иммунитета;
–регуляция деятельности клеток других типов в иммунных реакциях.
Для лимфоцитов характерно округлое или бобовидное, интенсивно окрашенное ядро (так как оно содержит много гетерохроматина) и узкий ободок цитоплазмы. В цитоплазме содержится небольшое количество азурофильных гранул
32
(лизосом). По происхождению и функции различают Т-лим- фоциты (образуются из стволовых клеток костного мозга и созревают в тимусе), В-лимфоциты (образуются и созреваются в красном костном мозге). В-лимфоциты составляют около 30% циркулирующих лимфоцитов. Их главная функция – участие в выработке антител, т. е. обеспечение гуморального иммунитета. При действии антигенов они дифференцируются в плазмоциты, вырабатывающие защитные белки – иммуноглобулины (Ig), которые поступают в кровь и уничтожают чужеродные вещества. Т-лимфоциты составляют около 70% циркулирующих лимфоцитов. Основными функциями этих лимфоцитов являются обеспечение реакций клеточного иммунитета и регуляция гуморального иммунитета (стимуляция или подавление дифференцировки В-лимфоцитов). Среди Т-лимфоцитов выявлено несколько групп: Т-хелперы, Т-супрессоры, цитотоксические клетки (Т-киллеры).
Продолжительность жизни лимфоцитов варьирует от нескольких недель до нескольких лет. Т-лимфоциты являются популяцией долгоживущих клеток.
Моноциты составляют от 2 до 9% от всех лейкоцитов циркулирующей крови числа. Являются самыми крупными клетками крови, их размер – 18–20 мкм в мазке крови;
–обеспечение реакций неспецифической защиты организма против микробов, опухолевых и зараженных вирусами клеток;
–участие в специфических иммунных реакциях;
–захват и внутриклеточное переваривание различных стареющих и погибших клеток и постклеточных структур.
Строение моноцитов. Ядра моноцитов – крупные, разнообразной формы – подковообразные, бобовидные, редко дольчатые, более светлые, чем у лимфоцитов, гетерохроматин рассеян мелкими зернами по всему ядру. Цитоплазма моноцитов имеет больший, чем у лимфоцитов, объем. Бледная, голубовато-серая (на окрашенном мазке) цито-
33
плазма содержит азурофильную зернистость (многочисленные лизосомы), полирибосомы, пиноцитозные пузырьки, фагоцитарные вакуоли.
Функция моноцитов. Моноциты крови являются фактически незрелыми клетками, находящимися на пути из костного мозга в ткани. Они циркулируют в крови около 2–4 сут, затем мигрируют в соединительную ткань, где из них образуются макрофаги.
Главная функция моноцитов и образующихся из них макрофагов – фагоцитоз. Различные вещества, образующиеся в очагах воспаления и разрушения ткани, привлекают сюда моноциты (агенты хемотаксиса) и активируют моноциты/макрофаги. В результате активации увеличивается размер клетки, образуются выросты типа псевдоподий, усиливается метаболизм, и клетки выделяют биологически активные вещества цитокины-монокины, такие как интерлейкины (ИЛ-1, ИЛ-6), фактор некроза опухолей, интерферон, простагландины, эндогенные пирогены и др.
Таблица 2
Лейкоцитарная формула
Дифференциальный подсчет относительного содержания лейкоцитов отдельных видов (в % по отношению
к общему количеству лейкоцитов, принятому за 100%)
Базо- |
Эо- |
|
Нейтрофилы |
Лим- |
Мо- |
|
|
палоч- |
|
||||
фи- |
зино- |
|
сегменто- |
фо- |
но- |
|
лы |
филы |
юные |
ко-ядер- |
ядерные |
циты |
циты |
|
|
|
ные |
|
|
|
0,5–1 |
2–5 |
0,5 |
3–5 |
60–65 |
20–30 |
6–8 |
КРОВЯНЫЕПЛАСТИНКИ, илиТРОМБОЦИТЫ, пред-
ставляют собой циркулирующие в крови безъядерные фрагменты цитоплазмы гигантских клеток красного костного
34
мозга – мегакариоцитов. Тромбоциты имеют округлую или овальную формы, размеры тромбоцитов 2–5 мкм. Общее количество тромбоцитов в крови взрослого человека колеблется от 200 до 400 × 109/л. Продолжительность жизни тромбоцита – 8 дней. Старые и дефектные тромбоциты разрушаются в селезенке (где депонируется одна треть всех тромбоцитов), печени и костном мозге. Тромбоцитопения – снижение числа тромбоцитов, наблюдается при нарушениях деятельности красного костного мозга, при СПИДе. Тромбоцитоз – увеличение числа тромбоцитов в крови, наблюдается при усиленной выработке в костном мозге, при удалении селезенки, при болевом стрессе, в условиях высокогорья.
Функции тромбоцитов:
–остановка кровотечения при повреждении стенки сосудов (первичный гемостаз);
–обеспечение свертывания крови (гемокоагуляция) – вторичный гемостаз;
–участие в реакциях заживления ран;
–обеспечение нормальной функции сосудов (ангиотрофическая функция).
Строение тромбоцитов. В световом микроскопе каждая пластинка имеет более светлую периферическую часть, называемую гиаломером, и центральную – более темную, зернистую часть, называемую грануломером. На поверхности тромбоцитов имеется толстый слой гликокаликса с большим содержанием рецепторов к различным активаторам и факторам свертывания крови. Гликокаликс образует мостики между мембранами соседних тромбоцитов при их агрегации. Плазмолемма образует инвагинации с отходящими канальцами, которые участвуют в экзоцитозе гранул
иэндоцитозе. В тромбоцитах хорошо развит цитоскелет, представленный актиновыми микрофиламентами, пучками микротрубочек и промежуточными виментиновыми филаментами. Большую часть элементов цитоскелета и две сис-
35
темы трубочек содержит гиаломер. Грануломер содержит органеллы, включения и специальные гранулы нескольких типов:
–ά-гранулы – самые крупные (300–500 нм), содержат белки гликопротеины, принимающие участие в процессах свертывания крови, факторы роста;
–δ-гранулы, немногочисленные, накапливают серотонин, гистамин, ионы кальция, АДФ и АТФ;
–λ-гранулы: мелкие гранулы, содержащие лизосомные гидролитические ферменты и фермент пероксидазу.
Содержимое гранул при активации выделяется по открытой системе каналов, связанных с плазмолеммой.
В кровотоке тромбоциты представляют собой свободные элементы, не слипающиеся ни друг с другом, ни с поверхностью эндотелия сосудов. При этом эндотелиоциты в норме вырабатывают и выделяют вещества, угнетающие адгезию и препятствующие активации тромбоцитов. При повреждении стенки сосудов микроциркуляторного русла, которые наиболее часто травмируются, кровяные пластинки служат основными элементами в остановке кровотечения.
В процессе тромбообразования можно выделить следующие этапы:
–адгезия тромбоцитов – их прилипание к стенке сосуда
вобласти повреждения;
–агрегация тромбоцитов – слипание друг с другом и образование гемостатической пробки (белого тромба), которая закрывает дефект стенки сосуда;
–свертывание крови (гемокоагуляция);
–ретракция тромба – уменьшение его объема;
–разрушение тромба.
ЛИМФА. Лимфа состоит из жидкой части (лимфоплазмы) и форменных элементов, которые представлены в основном лимфоцитами (98%), небольшим количеством моноцитов и других лейкоцитов, иногда встречаются эритро-
36
циты. По химическому составу лимфоплазма близка к плазме крови, обладает щелочной реакцией, но содержит меньше белков и отличается от плазмы крови по их составу. Она накапливается в лимфатических капиллярах тканей и органов, куда под влиянием осмотического и гидростатического давления из тканей поступают различные компоненты лимфоплазмы. Из капилляров лимфа перемещается в периферические лимфатические сосуды, по ним – в лимфатические узлы и через крупные лимфатические сосуды вливается в кровь. Состав лимфы постоянно меняется. Различают пери-
ферическую лимфу (оттекающую от тканей), промежуточ-
ную лимфу (прошедшую через лимфатические узлы) и центральную лимфу (находящуюся в грудном протоке).
Функции лимфы:
–гомеостатическая – поддержание постоянства микроокружения клеток;
–метаболическая – участие в регуляции обмена веществ;
–трофическая – транспорт питательных веществ (в основном) из пищеварительного тракта в кровь;
–защитная – участие в иммунных реакциях.
37
КРОВЕТВОРЕНИЕ (ГЕМОПОЭЗ)
Кроветворение (гемопоэз) – процесс образования крови. Выделяют эмбриональный и постэмбриональный гемопоэз. Эмбриональный гемопоэз – это процесс образования крови как ткани. Постэмбриональный гемопоэз – процесс образования форменных элементов крови в ходе физиологической и репаративной регенерации.
Согласно унитарной теории кроветворения, все клетки крови развиваются из одной родоначальной клетки – ство-
ловой кроветворной клетки (СКК). ЭМБРИОНАЛЬНЫЙ ГЕМОПОЭЗ. Эмбриональный
гемопоэз – это процесс образования крови как ткани, гистогенез крови. Эмбриональный гемопоэз делится на три периода в зависимости от времени и места протекания. Это периоды в определенной степени перекрываются:
–мезобластический (внезародышевый) период – 1–2-й месяцы эмбриогенеза;
–гепато-тимо-лиенальный период – 2–5-й месяцы эмбриогенеза;
–медулло-тимо-лимфатический период – 5–10-й месяцы эмбриогенеза.
Мегалобластический период начинается со 2–3-й не-
дели внутриутробной жизни в мезенхиме желточного мешка. В результате интенсивного деления клеток в мезенхиме образуются кровяные островки, клетки которых дифференцируются в двух направлениях:
1) ангиобласты, лежащие по периферии, превращаются в эндотелий и образуют стенки первичных кровеносных сосудов;
38
2) стволовые кроветворные клетки, которые лежат в центре островков, превращаются в первичные клетки кро-
ви – бласты.
Большая часть бластов делится и превращается в первичные эритробласты больших размеров – мегалобласты. Мегалобласты активно делятся и начинают синтезировать и накапливать эмбриональные гемоглобины (стадии: базофильный, полихроматофильный и оксифильный мегалобласт). Из оксифильных мегалобластов образуются эритроциты больших размеров – мегалоциты. Часть мегалоцитов содержат ядро, часть являются безъядерными. Процесс образования мегало-
цитов называется мегалобластическим эритропоэзом. Он характерен для эмбрионального гемопоэза, однако при некоторых патологиях (в частности при пернициозной анемии, связанной с нарушением всасывания витамина В12) может возобновиться и в постэмбриональном периоде. Кроме мегалоцитов в желточном мешке образуется некоторое количество безъядерных эритроцитов обычного размера – нормобластический эритропоэз. Образование эритроцитов в желточном мешке идетвнутрикровеносных сосудов– интраваскулярно.
Одновременно с эритропоэзом в желточном мешке
экстраваскулярно – вне просвета сосудов – идет грануло-
цитопоэз – образуются нейтрофильные и эозинофильные гранулоциты.
После образования кровеносных сосудов в теле зародыша и соединения их с сосудами желточного мешка эти клетки попадают в другие органы, участвующие в эмбриональном гемопоэзе. В дальнейшем желточный мешок постепенно редуцируется, и к 12-й нед. эмбриогенеза кроветворение в нем полностью прекращается.
Гепато-тимо-лиенальный (печеночный) этап начи-
нается на 5–6-й нед. внутриутробной жизни. В течение второго месяца жизни стволовые клетки заселяют печень, селезенку, тимус, и в этих органах начинают формироваться разные форменные элементы крови.
39
Впечени экстраваскулярно образуются безъядерные эритроциты, гранулоциты (нейтрофилы, эозинофилы), мегакариоциты, дающие начало тромбоцитам. Кроветворение
впечени постепенно прекращается к концу эмбриогенеза. При патологиях (анемиях) возможно восстановление кроветворения.
Вселезенке с 4-го по 8-й мес. эмбриогенеза экстраваскулярно образуются все виды клеток крови – эритроциты, гранулоциты, мегакариоциты и моноциты, максимальная интенсивность наблюдается на 5-м мес., затем активность миелопоэза снижается, и к концу эмбриогенеза важнейшей функцией селезенки становится образование лимфоцитов –
лимфопоэз.
Втимусе кроветворение начинается на 7–8-й нед. внутриутробной жизни. В тимусе образуются различные виды Т-лимфоцитов. Наибольшего развития Т-лимфоцито- поэз в тимусе достигает в конце внутриутробного периода и
враннем детском возрасте. Образующиеся в тимусе Т-лим- фоциты покидают его и заселяют периферические органы иммунной системы – лимфоузлы и селезенку.
Вформирующихся лимфатических узлах вначале преобладает миелопоэз (образуются эритроциты, гранулоциты, мегакариоциты, дающие тромбоциты). С 16–17-й нед. эмбриогенеза происходит массивное заселение лимфоузлов лимфоцитами, при этом другие ростки кроветворения полностью подавляются.
Медулло-тимо-лимфатический период начинается на
5-м мес. эмбриогенеза и продолжается до момента рождения. На этом этапе красный костный мозг постепенно ста-
новится универсальным органом кроветворения, и происхо-
дит разделение на миелопоэз (образование всех видов форменных элементов крови за исключением лимфоцитов) и лимфопоэз. Мезенхима красного костного мозга превращается в ретикулярную ткань, в которой происходит развитие эритроцитов, гранулоцитов, моноцитов и мегакариоцитов
40
