23.1. Образование эритроцитов, лейкоцитов, лимфоцитов, тромбоцитов

Образование эритроцитов. Образование эритроцитов (эритропоэз) происходит в красном костном мозге из коммитированных стволовых клеток при обязательном присутствии витамина В12, железа и фолиевой кислоты. Витамин В12, поступает с пищей в тощей кишке соединяется с гастромукопротеидом. После всасывания в кровь этот комплекс поступает в печень, а затем в костный мозг, где стимулирует размножение стволовых клеток и созревание их до нормальных эритроцитов.

Железо, необходимое для построения гемоглобина, составляет около 60% содержания в организме железа (3-4 г у здорового человека). Важнейшей и уникальной способностью обмена железа является его реутилизация –повторное многократное использование в процессах циклического характера. При дефиците железа нарушается эритропоэз. Фолиевая кислота необходима для нормального созревания эритроцитов и перехода их в кровь. Недостаток фолиевой кислоты встречается редко, так как помимо поступления её с пищей, она синтезируется микробной флорой толстой кишки. Авитаминоз может наступить при избыточном приёме лекарств, подавляющих рост бактерий в кишечнике.

Разрушение эритроцитов. Разрушение эритроцитов ( гемолиз) может произойти под влиянием различных случайных факторов, связанных с их движением (механический гемолиз) и изменением физико-химических свойств плазмы (физический гемолиз, осмотический гемолиз), а также в результате естественного старения.На количество влияет возраст (у новорожденных число эритроцитов выше), пол (у женщин несколько меньше эритроцитов), интенсивная физическая нагрузка и сильные волнения могут повысить число эритроцитов в крови, усиленная потеря воды может привести к резкому увеличению числа эритроцитов и гематокрита за счёт уменьшения объёма плазмы.

Кислород является мощным регулятором эритропоэза.

Эритропоэтины - гормоны гликопротеидной природы, содержащие сиаловую кислоту, являются важнейшим фактором, стимулирующим образование эритроцитов костным мозгом. Основное место продукции эритропоэтинов- юкстраглоерулярный аппарат почки (90% общего количества), где образуется неактивная форма вещества – почечный эритропоэтический фактор. Только после взаимодействия с белками плазмы крови этот фактор приобретает так называемую эритропоэтическую активность, т.е. преобразуется в собственно эритропоэтин.

Предположительно, что клетки коркового вещества почек имеют специальный механизм (сенсор), чувствительный к гипоксии, а точнее к снижению парциального давления кислорода в капиллярах почечного тельца, и стимулирующий образование эритропоэтинов. Некоторое количество эритропоэтинов вырабатывают клетки сосудистого эндотелия, а также печени и селезёнки.

Гормоны – в частности, андрогены, либо стимулируют биосинтез эритропоэтинов, либо непосредственно воздействуют на клетки- предшественники в костном мозге. В том и в другом случае эритропоэз усиливается.

Эритропоэз стимулируется АКТГ, гормоном роста, тироксином и андрогенами, которые увеличивают активность эритропоэтинов. В ряде случаев андрогены могут воздействовать и непосредственно на эритропоэз костного мозга.Противоположное – угнетающее действие на эритропоэз оказывают эстрогены, по-видимому, подавляя выработку эритропоэтинов.

Роль центральной нервной системы. Экспериментально показано, что при раздражении задней гипоталамической области наблюдается активация эритропоэза и увеличение образования эритропоэтинов.

При разрушении супраоптических ядер гипоталамуса кровь подопытных животных теряет эритропоэтическую активность и обогащается ингибиторами эритропоэза. Нормальное содержание эритроцитов связано с активностью двух факторов: с одной стороны, эритропоэтинов, а с другой – ингибиторов эритропоэтинов.

Ингибиторы эритропоэза – так называемые эритроцитарные кейлоны. Это клеточные регуляторные субстанции, тормозящие митоз (пролиферацию эритроцитов).

Образование лейкоцитов. Более 50% лейкоцитов находится в тканях за пределами сосудистого русла, 30% - в костном мозге и около 20% составляют непосредственно клетки крови. В зависимости от наличия в цитоплазме зернистости лейкоциты делят на две группы: гранулоциты и агранулоциты. Родоначальником обеих форм является коммитированная стволовая клетка. Предшественниками клеток гранулоцитарного ряда являются клетки костного мозга- миелобласты (базофильный, эозинофильный, нейтрофильный), промиелоциты, миелоциты, метамиелоциты. Предшественнками агранулоцитарного ряда являются монобласт и лимфобласт (Т- и В- формы).

Существуют различные формы изменения количества лейкоцитов: физиологический лейкоцитоз, реактивный лейкоцитоз, лейкопения. Регуляция лейкопоэза осуществляется гормональными факторами, лейкопоэтинами. Увеличивают количество лейкоцитов глюкокортикоиды и андрогены. В свою очередь эстрогены и тироксин тормозят лейкопоэз. В отношении влияния ЦНС на процессы лейкопоэза, за исключением предположения о влиянии на лейкопоэз гипоталамических новообразований, известно крайне мало.

Образование тробоцитов. Количество тромбоцитов увеличивается под влиянием эстрогенов. Кортикотропин, адреналин, серотонин быстро мобилизуют тромбоциты из очагов гемопоэза. Количество тромбоцитов закономерно увеличивается при физическом напряжении, стрессе, что связано с повышением синтеза катехоламинов. Большое значение в регуляции содержания тромбоцитов принадлежит селезёнке. В ней происходит их разрушение, депонирование и выработка особого вещества спленина, тормозящего тромбоцитопоэз. Регуляция тромбоцитопоэза осуществляется гуморальными стимуляторами (тромбопоэтины) и ингибиторами (тромбоцитопоэтины): происхождение не вполне ясно.

При отклонении уровня форменных элементов наиболее быстро изменяются процессы депонирования крови, скорость кровотока и величина просвета сосудов. При длительных изменениях клеточного состава крови, например, в условиях высокогорья, а также при различных формах анемий включаются наиболее мощные, долгосрочные механизмы кроветворения и кроворазрушения. В мобилизации этих механизмов ведущее место занимают относительно «медленные» гуморальные влияния: эритропоэтины, лейкополэтины, спленин, в то время как «быстрые» механизмы реагирования реализуются преимущественно за счёт нервных влияний.

Для функциональной системы, определяющей оптимальное для метаболизма количество форменных элементов крови, характерно наличие только внутреннего звена саморегуляции. Особое место занимает специфический для неё местный механизм: распад форменных элементов, происходящий не непосредственно в крови, а в селезёнке, лимфатических узлах, костном мозге, способен стимулировать соответственно эритропоэз, лейкопоэз и тромбоцитопоэз.