Миелопоэз

При миелопоэзе (др.-греч. μυελός — костный мозг + ποίησις — выработка, образование) в костном мозге образуются все форменные элементы крови, кроме лимфоцитов — эритроциты, гранулоциты, моноциты и тромбоциты. Миелопоэз происходит в миелоидной ткани, расположенной в эпифизах трубчатых и полостях многих губчатых костей. Ткань, в которой происходит миелопоэз, называется миелоидной. Особенностью миелопоэза человека является изменение кариотипа клеток в процессе дифференциации, так, предшественниками тромбоцитов являются полиплоидные мегакариоциты, а эритробласты при трансформации в эритроциты лишаются ядер.

Лимфопоэз

Лимфопоэз происходит в лимфатических узлах, селезёнке, тимусе и костном мозге. Лимфоидная ткань выполняет несколько основных функций: образование лимфоцитов, образование плазмоцитов и удаление клеток и продуктов их распада.

Комплекс представляет собой систему органов и тканей, паренхима которых содержит клетки мезенхимального происхождения. В него входят: костный мозг , тимус , селезенка , лимфатические узлы , лимфоидная ткань кишечника и соединительная ткань .

Функциональные клетки лимфоидной системы представлены лимфоцитами , макрофагами , антигенпрезентирующими клетками и в некоторых тканях эпителиальными клетками. Все эти клетки функционируют в составе либо обособленных органов, либо диффузных образований.

Лимфоидные органы относят либо к первичным (центральным), либо ко вторичным органам. Первичные лимфоидные органы - это красный костный мозг и тимус.

Функциональное назначение комплекса - обеспечение кроветворения ( миелопоэза ) и формирование клеток иммунной системы ( лимфопоэза ). Среди органов и тканей комплекса имеются истинно лимфоидные образования, в которых происходит только лимфопоэз (тимус, лимфатические узлы, лимфоидная ткань кишечника) и "смешанные" образования, где представлены как лимфо-, так и миелопоэз (костный мозг, селезенка).

Первичные лимфоидные органы служат основным местом развития лимфоцитов . Здесь лимфоциты дифференцируются из стволовых лимфоидных клеток , размножаются и созревают в функциональные клетки. У млекопитающих T-клетки созревают в тимусе , а B-лимфоциты - в печени плода и в костном мозге. Птицы имеют особое место образования B-клеток - фабрициеву сумку .

Именно в первичных органах формируется репертуар специфичностей лимфоцитарных антигенраспознающих рецепторов , и лимфоциты приобретают таким образом способность распознавать любые антигены , с которыми организм может столкнуться в течение жизни. Далее эти клетки подвергаются отбору на толерантность (ареактивность) к аутоантигенам , после чего уже в периферических лимфоидных органах или образованиях распознают только чужеродные антигены.

В тимусе, кроме того, T-клетки "учатся" распознавать собственные молекулы MHC . Вместе с тем известно, что некоторые лимфоциты развиваются вне первичных органов.

Из первичных органов лимфоциты мигрируют для выполнения своих функций по кровеносному руслу в периферическую лимфоидную ткань - лимфатические узлы, селезенку и лимфоидную ткань слизистых оболочек ( пейеровы бляшки , миндалины ). Это движение лимфоцитов от центральных органов иммунной системы на периферию является главным миграционным путем. Кроме того имеется путь рециркуляции. Лимфатические сосуды, дренирующие тело, собирают внеклеточную жидкость - лимфу - вместе с рассеянными по телу лимфоцитами и переносят ее в лимфатические узлы. После некоторого времени пребывания в лимфатических узлах лимфоциты собираются в выносящих эфферентных лимфатических сосудах. Из них лимфоциты попадают в основной лимфатический сосуд - грудной проток, откуда вновь возвращаются в кровоток через левую подключичную вену.

I Кроветворе́ние (синоним гемопоэз)

процесс, заключающийся а серии клеточных дифференцировок, в результате которых образуются зрелые клетки крови.

Во взрослом организме существуют родоначальные кроветворные, или стволовые, клетки. Предполагают, что они закладываются в эмбриогенезе в относительно небольшом количестве (порядка сотен тысяч — миллионов). По мере необходимости эти клетки одна за другой вступают в дифференцировку, образуя категорию более дифференцированных кроветворных клеток. Стволовые кроветворные клетки в стадии созревания находятся под строгим регулирующим контролем, механизм которого изучен не полностью. На ранних этапах созревания важное значение имеют, по-видимому, локальные факторы, продуцируемые стромальными клетками, т.е. кроветворным микроокружением. Влияние микроокружения осуществляется путем взаимодействия стромальных и кроветворных (в первую очередь стволовых) клеток. Такие регуляторные взаимодействия требуют прямых клеточных контактов. При этом образуются своеобразные структуры — клеточные островки, представляющие собой группы кроветворных клеток, которые лежат в сети отростков ретикулярных клеток, адвентициальных клеток синусов костного мозга. Механизм функционирования таких островков не известен. Возможно в нем принимают участие местнодействующие гормоны, происходит непосредственное взаимодействие клеточных поверхностей или формируются трансмембранные переходы. В регуляции К. принимают участие также цитокины (итерлейкины, колониестимулирующий фактор, факторы роста), гормоны (бурстопромоторная активность) и другие гуморальные факторы, например гемопоэтины, к которым относят эритропоэтины, лейкопоэтины, тромбопоэтины.

Дифференцировка стволовой кроветворной клетки в первые морфологически распознаваемые клетки того или иного ряда представляет собой многостадийный процесс, ведущий к значительному увеличению численности каждого из рядов (рис.). На этом пути происходит постепенное ограничение способности клеток-предшественниц (этим термином обозначают всю совокупность морфологически сходных клеток верхних трех рядов схемы кроветворения) к различным дифференцировкам и постепенное снижение их пролиферативного потенциала.

В дальнейшем удалось обнаружить поэтино-чувствительные клетки-предшественницы. Абсолютное большинство их находится в стадии активной пролиферации. Морфологически они, так же как и стволовые клетки, не отличимы от лимфоцитов. Принципиальной особенностью поэтинчувствительных клеток является их способность отвечать на гуморальные регулирующие воздействия. Между стволовыми и поэтиночувствительными клетками находятся клетки-предшественницы миелопоэза и лимфоцитопоэза. Существование этих клеток строго не доказано, однако установлено, что при ряде лейкозов, прежде всего хроническом миелолейкозе, сублейкемическом миелозе, эритромиелозе (см. Лейкозы), единственным источником опухолевой пролиферации могут быть клетки более молодые (менее дифференцированные), чем поэтиночувствительные, но более зрелые, чем стволовые. Выявлены также лимфолейкозы, характеризующиеся одновременным поражением В- и Т-лимфоцитов, т. е. возникшие из их общего предшественника.

В схеме К. стволовая клетка и клетки второго и третьего рядов взяты в рамки и даны в двух морфологически разных вариантах, в которых они способны находиться: лимфоцитоподобном и бластном (бластом называется клетка, имеющая обычно неширокую цитоплазму, нежноструктурное ядро, отличающееся равномерностью калибра и окраски хроматиновых нитей, часто содержащее нуклеолы).

На уровне поэтинчувствительных клеток происходит дальнейшее ограничение дифференцировочных возможностей клеток. На этой и следующих морфологически распознаваемых стадиях дифференцировки подавляющее большинство клеток находится в состоянии пролиферации.

Последними клетками, способными к делению среди гранулоцитов являются миелоциты, а среди эритрокариоцитов — полихроматофильные нормоциты. В процессе дифференцировки морфологически распознаваемые клетки эритроцитарного ряда претерпевают 5—6 митозов; гранулоцитарные клетки — 4 митоза; при моноцитопоэзе от монобласта до макрофага происходит 7—8 митозов. В мегакариоцитопоэзе выделяют несколько морфологически различимых предшественников, которые начиная с мегакариобласта претерпевают 4—5 эндомитозов (деления ядра без деления цитоплазмы).

С помощью метода клонирования и анализа хромосомных маркеров было показано, что фагоцитирующие клетки, в частности купферовские клетки печени и все другие тканевые макрофаги, объединенные в систему фагоцитирующих мононуклеаров, относятся к производным кроветворных клеток и представляют собой потомство моноцитов, а не ретикулярных и эндотелиальных клеток. Клетки этой системы не имеют гистогенетической общности ни с ретикулярными, ни с эндотелиальными клетками. Основные функциональные характеристики, присущие входящим в эту систему клеткам, включают способность к фагоцитозу, пиноцитозу, прочному прилипанию к стеклу. По мере дифференцировки в клетках этого ряда появляются рецепторы для иммуноглобулинов и комплемента, благодаря чему клетки приобретают способность к активному фагоцитозу.

В эритроцитопоэзе самой молодой клеткой является эритробласт (ее называют также проэритробластом), который имеет бластную структуру и обычно круглое ядро. Цитоплазма при окраске темно-синяя, располагается узким ободком, часто образует своеобразные выросты. В отношении клеток эритрокариоцитарного ряда нет единой номенклатуры. Их называют как нормобластами, так и эритробластами. Поскольку для других рядов термин «бласт» применяется лишь для клеток-родоначальниц того или иного ростка (отсюда и название «бласт» — росток), все клетки, являющиеся потомством эритробласта, должны иметь в названии окончание «цит». Поэтому термин «нормобласты» был заменен на «нормоциты».

За эритробластом появляется пронормоцит, который отличается от эритробласта более грубым строением ядра, хотя оно и сохраняет правильную структуру хроматиновых нитей. Диаметр ядра меньше, чем у эритробласта, ободок цитоплазмы шире, видна перинуклеарная зона просветления. При изучении миелограммы пронормоцит легко спутать с эритробластом. В связи с трудностью разделения этих клеток некоторые авторы предлагают в практической гематологии их вообще не дифференцировать. Далее следует базофильный нормоцит, у которого грубоглыбчатое ядро имеет колосовидную структуру, а цитоплазма окрашена в темно-синий цвет. Следующий — полихроматофильный нормоцит отличается еще более плотной структурой ядра; цитоплазма занимает бо́льшую часть клетки и имеет базофильную (за счет структур, содержащих РНК) и оксифильную (в связи с появлением достаточного количества гемоглобина) окраску.

Оксифильный или ортохромный нормоцит содержит маленькое плотное ядро как вишневая косточка), оксифильную или с базофильным оттенком цитоплазму. В норме оксифильных нормоцитов сравнительно мало, т.к., выталкивая на этой стадии ядро, клетка превращается в эритроцит, но в «новорожденном» эритроците всегда сохраняются остатки базофилии за счет небольшого количества РНК, которая исчезает в течение первых суток. Такой эритроцит с остатками базофилии называется полихроматофильным эритроцитом. При применении специальной прижизненной окраски базофильное вещество выявляется в виде сеточки; тогда эту клетку называют ретикулоцитом.

Зрелый эритроцит имеет форму двояковогнутого диска, поэтому в мазке крови он имеет центральное просветление. По мере старения форма эритроцита постепенно приближается к сферической.

Самой молодой клеткой тромбоцитопоэза является мегакариобласт — одноядерная небольшая клетка с крупным бластным ядром, хроматинные нити которого толще и грубее, чем у эритробласта; в ядре могут быть видны 1—2 темно-синие нуклеолы. Цитоплазма беззернистая, темно-синего цвета, отростчатая, узким ободком окружает ядро. Промегакариоцит возникает в результате нескольких эндомитозов. Ядро полиморфное, с грубым строением хроматина; цитоплазма темно-синяя, беззернистая.

Зрелый мегакариоцит отличается от промегакариоцита большим ядром. Цитоплазма имеет сине-розовую окраску, содержит азурофильную красноватую зернистость. Внутри мегакариоцита формируются тромбоциты. В мазке крови можно видеть и распадающиеся мегакариоциты, окруженные кучками тромбоцитов. При тромбоцитолитических состояниях отшнуровка тромбоцитов может происходить и на стадии промегакариоцита; тромбоциты при этом лишены азурофильной субстанции, но активно участвуют в Гемостазе.

Лейкоцитопоэз включает гранулоцитопоэз, лимфоцитопоэз и моноцитопоэз.

В гранулоцитарном ряду миелобласт представляет первую морфологически различимую клетку. Он имеет нежноструктурное ядро, единичные нуклеолы. Форма ядра круглая, размеры чуть меньше, чем у эритробласта. Миелобласт отличается от недифференцируемых бластов из класса клеток-предшественниц наличием зернистости в цитоплазме; форма клетки чаще круглая, ровная.

На следующей стадии гранулоцитопоэза обнаруживается промиелоцит — нейтрофильный, эозинофильный и базофильный. Круглое или бобовидное ядро промиелоцита больше ядра миелобласта почти вдвое, хотя эта клетка и не является полиплоидией; оно часто располагается эксцентрично, и в нем можно видеть остатки нуклеол. Структура хроматина уже утрачивает нежное нитчатое строение бластных клеток, хотя и не приобретает грубоглыбчатого строения. Площадь цитоплазмы примерно равна площади ядра; цитоплазма обильно насыщена зернистостью, имеющей характерные для каждого ряда особенности. Для нейтрофильного ряда промиелоцит является самой зернистой клеткой. Его зернистость полиморфная: крупная и мелкая; окрашивается и кислыми, и основными красителями. В промиелоците зернистость часто располагается также на ядре. Зернистость эозинофильного промиелоцита, обладая характерной для эозинофилов однотипностью зерен (типа кетовой икры), вместе с тем окрашивается как кислыми, так и основными красителями. Базофильный промиелоцит имеет крупную полиморфную базофильную зернистость.

Поскольку переход от промиелоцита к миелоциту не является резким, существует промежуточная форма, названная материнским миелоцитом, которая по всем признакам соответствует описанному промиелоциту, но отличается от него более грубым ядром. В практике эта форма не учитывается, в миелограмму она не входит.

Миелоцит представляет собой клетку с круглым или овальным, часто эксцентрически расположенным ядром, потерявшим какие бы то ни было признаки бласта. Цитоплазма окрашена в серовато-синеватый тон, ее зернистость у нейтрофильного миелоцита мельче, чем у промиелоцита. Относительная площадь цитоплазмы увеличивается. Эозинофильный миелоцит имеет характерную однотипную оранжево-красную зернистость, базофильный миелоцит — полиморфную крупную базофильную зернистость.

Метамиелоцит характеризуется бобовидным крупноглыбчатым ядром, расположенным обычно эксцентрично. Площадь его цитоплазмы больше площади ядра; цитоплазма содержит ту же зернистость, что и миелоцит, но в нейтрофильных метамиелоцитах она более скудная, чем в миелоцитах. В палочкоядерных клетках (гранулоцитах) хроматин ядра более плотно упакован, ядро вытягивается, иногда в нем намечается образование сегментов. В зрелых сегментоядерных клетках ядро обычно имеет от 2 до 5 сегментов.

Моноцитарный ряд представлен довольно простыми стадиями перехода. Монобласт в норме трудно отличить от миелобласта или недифференцируемого бласта, но при монобластном остром или моноцитарном хроническом лейкозе эти клетки легко выявить с помощью гистохимической окраски. Промоноцит имеет ядро промиелоцита, но лишен зернистости.

Моноциты — наиболее крупные клетки крови; из них происходят макрофаги Трансформированные под действием антигенов лимфоциты называют иммунобластами. В схему К. пришлось ввести стрелки, указывающие на возможность перехода морфологически зрелых лимфоцитов в соответствующие бластные формы.

Лимфобласт (большой лимфоцит) имеет все черты недифференцируемого бласта, но содержит иногда единичные крупные нуклеолы. Обнаружение в мазке из лимфатического узла или селезенки бласта без зернистости позволяет относить его к лимфобластам. Пролимфоцит характеризуется относительно гомогенной структурой ядра, нередко наличием остатков нуклеол, но у него отсутствует характерная для зрелого лимфоцита крупная глыбчатость хроматина.

Плазмобласт имеет бластное ядро, беззернистую фиолетово-синюю цитоплазму. Проплазмоцит по сравнению с плазмоцитом обладает более плотным ядром, расположенным обычно эксцентрично, относительно большей цитоплазмой сине-фиолетового цвета. Плазмоцит отличается колесовидным плотным ядром, лежащим эксцентрично: цитоплазма сине-фиолетовая, иногда с несколькими азурофильными красноватыми гранулами. И в норме, и при патологии он может быть многоядерным.

Будучи гистогенетически единой, кроветворная система в своем функционировании характеризуется определенной независимостью поведения отдельных ростков кроветворения.

Кроветворение осуществляется в кроветворных органах, к которым относят вилочковую железу (Вилочковая железа), Костный мозг, Лимфатические узлы и селезенку (Селезёнка). К. в кроветворных органах, за исключением костного мозга, происходит в основном в антенатальном периоде, а после рождения интенсивность его быстро снижается. Кроветворные органы обладают определенными анатомо-физиологическими особенностями, имеют общие черты строения. Их строму составляет ретикулярная ткань, паренхиму — кроветворные клетки. Эти органы богаты элементами, относящимися к системе мононуклеарных фагоцитов. Характерным является наличие капилляров синусоидного типа. В синусах между эндотелиальными клетками имеются поры, связывающие ткань кроветворных органов с кровяным руслом. Такое строение обеспечивает транспорт клеток крови, а также поступление из крови в кроветворные органы гуморальных факторов (гемопоэтинов), которые наряду с нервной системой оказывают влияние на кроветворение.

Кроветворение в антенатальном периоде впервые обнаруживается у 19-дневного эмбриона в кровяных островках желточного мешка, в стебле и хорионе. К 22-му дню первые кровяные клетки проникают в мезодермальную ткань эмбриона, в сердце, аорту, артерии. На 6-й неделе снижается активность К. в желточном мешке. Полностью первый (мезобластический) период гемопоэза, преимущественно эритроцитопоэза, заканчивается к началу 4-го месяца жизни плода (календарного). Примитивные кроветворные клетки желточного мешка накапливают гемоглобин и превращаются в примитивные эритробласты.

Второй (печеночный) период К. начинается после 6-й недели и достигает максимума к 5-му месяцу. К. этого периода преимущественно эритроидное, хотя на 9-й неделе в печени плода уже созревают первые нейтрофилы. Печеночный период эритроцитопоэза характеризуется исчезновением мегалобластов; при этом эритрокариоциты имеют нормальные размеры. Ни 3-м месяце развития плода в эритроцитопоэз включается селезенка, но у человека ее роль в антенатальном К. ограничена.

На 4—5-м месяце начинается третий (костномозговой) период К. Миелоидный эритроцитопоэз плода относится к эритробластическому и, как и лейкоцитопоэз, мало отличается от эритроцитопоэза взрослого. Общей закономерностью эмбрионального эритроцитопоэза является постепенное уменьшение размеров эритроцитов и увеличение их числа. Соответственно различным периодам К. (мезобластическому, печеночному и костномозговому) существует три разных типа гемоглобина; эмбриональный, фетальный и гемоглобин взрослого. В основном переход от фетального гемоглобина к гемоглобину взрослого начинается на 3-й неделе жизни плода и заканчивается через 6 мес. после рождения.

В первые дни у новорожденных наблюдаются полиглобулия и нейтрофильный лейкоцитоз. Затем активность эритроцитопоэза снижается, нормализуясь в возрасте 2—3 мес. Нейтрофилез первых дней жизни сменяется лимфоцитозом; только к 5 годам в лейкоцитарной формуле начинают преобладать нейтрофилы.

Патология кроветворения может проявляться нарушением созревания клеток, выходом в кровь незрелых клеточных элементов, возникновением в крови несвойственных данному возрасту клеточных элементов. Бактериальная инфекция, обширные тканевые распады (распадающиеся опухоли, флегмоны и др.) сопровождаются выраженным нейтрофильным лейкоцитозом с увеличением процента палочкоядерных нейтрофилов, нередким появлением в крови метамиелоцитов, миелоцитов, промиелоцитов. Четкой зависимости степени лейкоцитоза от тяжести патологического процесса не существует.

Билет№11(1)