Кроветворение (гемопоэз) | Фонд «Подари жизнь»
Кроветворением, или гемопоэзом, называется непрерывный процесс образования клеток крови. Все клетки крови – эритроциты, лейкоциты и тромбоциты – возникают из гемопоэтических стволовых клеток в ходе дифференцировки (то есть приобретения той или иной из возможных «специализаций») и созревания (то есть развития незрелых форм в более зрелые).
Срок жизни клеток крови ограничен. Постоянно происходит отмирание «старых» клеток: так, срок жизни эритроцитов составляет 3-4 месяца, тромбоцитов – около недели, а большинства лейкоцитов – считанные дни. Чтобы «восполнить» эти потери, у здорового взрослого человека ежедневно вырабатывается порядка 500 миллиардов новых клеток крови.
Основной кроветворный орган человека – костный мозг. Однако в созревании и «обучении» таких клеток, как лимфоциты, принимают участие и другие органы – тимус, лимфоузлы, селезенка, лимфоидные образования кишечной стенки и т.д.
Схема кроветворения у человека изображена на рисунке. На этой схеме видно, что из гемопоэтических стволовых клеток образуются клетки, дающие начало двум основным линиям кроветворения – лимфоидной (которая ведет к образованию различных видов лимфоцитов) и миелоидной (которая ведет к образованию всех остальных клеток крови). При дальнейшей дифференцировке в рамках лимфоидной линии образуются предшественники конкретных видов лимфоцитов, а в рамках миелоидной линии – предшественники эритроцитов, тромбоцитов, гранулоцитов и моноцитов, которые затем созревают в функциональные клетки крови.
Регуляция процесса кроветворения – сложнейшая, генетически обусловленная система. Любые серьезные нарушения этого процесса быстро приводят к отклонениям от нормального состава крови и развитию тех или иных заболеваний.
Схема процесса кроветворения: развитие различных видов клеток крови
Схема кроветворения. Органы кроветворения :: SYL.ru
В данной статье будет описана схема кроветворения. Существование нашего организма немыслимо без поддержания на высоком уровне функционирования как системы иммунитета, так и системы крови. Каждая составляющая нашего сложно устроенного тела выполняет свою специфическую работу, обеспечивающую в итоге существование.
К органам кроветворения относят железу тимус и костный мозг, лимфоузлы и селезенку, а также лимфоидную ткань в слизистых органов пищеварения, кожи и дыхания. Они расположены в разных местах, но по своей сути это общая система. В ней постоянно передвигается и обновляется кровь. В результате питательные вещества поступают в тканевую и лимфатическую жидкости.
Какие органы входят в состав этой жизнеобеспечивающей системы
Кроветворением или гемоцитопоэзом называют процесс, при котором образуются форменные элементы крови — эритроциты, лейкоциты, тромбоциты.
Органы кроветворения классифицируются в свою очередь на два вида:
- Центральные.
- Периферические.
К центральным можно отнести красный костный мозг, который представляет собой место образования эритроцитов, тромбоцитов, гранулосодержащих клеток крови и предшественников лимфоцитов, а также тимус — центральный орган лимфообразования.
Но схема кроветворения этим не ограничивается. В периферических органах происходит деление транспортированных из предыдущей группы Т- и В-лимфоцитов с проведением их дальнейшей специализации под влиянием антигенов в эффекторные клетки, которые осуществляют непосредственно функцию иммунной защиты, и клетки памяти.
Здесь же они и заканчивают свой жизненный цикл.
Схема кроветворения уникальна:
- Ретикулярные клетки выполняют механическую функцию, осуществляют синтез компонентов основного вещества, обеспечивают специфичность клеток микроокружения.
- Остеогенные клетки составляют эндост, обеспечивая более интенсивное кроветворение.
- Адвентициальные клетки окружают кровеносные сосуды, покрывая более 50% наружной поверхности капилляров.
- Эндотелиальные клетки синтезируют белок коллаген, гемопоэтины (стимуляторы кровообразования).
- Макрофаги за счет наличия лизосом и фагосом уничтожают чужеродные клетки, участвуют в построении гемовой части гемоглобина, путем передачи ему трансферрина.
- Межклеточное вещество — кладовая коллагена различных типов, гликопротеинов и протеогликанов.
Рассмотрим основные этапы кроветворения.
Эритропоэз
Процесс образования эритроцитов происходит в специальных эритробластических островках костного мозга. Такие островки представлены совокупностью макрофагов, окруженных клетками эритроцитарного ряда.
Именно эти эритроидные клетки, в свою очередь, берут свое начало от первоначальной колониеобразующей клетки (КОЕ-Э), участвующей во взаимодействии с группой макрофагов красного костного мозга. При этом все новообразованные клетки, начиная от проэритробласта и заканчивая ретикулоцитом, контактируют с фагоцитирующей клеткой за счет специального рецептора, который носит название сиалоадгезин.
Поэтому эти макрофаги, посредством окружения эритроцитарных клеток, являются как бы их «кормильцем», способствуя поступлению и накоплению в этих клетках крови не только веществ, стимулирующих процесс образования эритроцитов (эритропоэтин), но и витаминов кроветворения, таких как, например, витамин D3, и молекул ферритина. Таким образом, можно достаточно точно утверждать, что это микроокружение в постоянном режиме обеспечивает все новые и новые очаги эритропоэза.
Гранулоцитопоэз
Гранулоцитосодержащие гемопоэтические клетки занимают не центральное, а периферическое местоположение. Незрелые формы этих клеток крови окружены белковыми соединениями — протеогликанами. В процессе деления общее количество этих клеток более чем в 3 раза превышает число эритроцитов и в 20 раз превышает числовой показатель одноименных клеток, расположенных в периферической кровеносной системе.
Тромбоцитопоэз
Мегакариобластические и уже созревшие формы клеток (мегакариоциты) расположены так, что их часть цитоплазматической жидкости, расположенной по периферии, проходит через поровые отверстия внутрь сосуда, поэтому отделение тромбоцитов осуществляется именно в кровоток. То есть мегакариоциты красного костного мозга отвечают за образование тромбоцитов.
Лимфоцтопоэз и моноцитопоэз
В чем еще состоят особенности кроветворения?
Среди клеток миелоидного ряда имеют место и незначительные скопления лимфоцитарных и моноцитарных представителей кроветворения, окружающих сосуд.
В норме при адекватно осуществляющихся физиологических условиях только созревшие фирменные элементы способны к проникновению через отверстия в стенке синусов костного мозга, поэтому при обнаружении в мазке крови и его микроскопировании миелоцитов и эритробластов, смело можно утверждать о наличии патологического процесса.
Желтый костный мозг
К органам кроветворения относится и желтый костный мозг.
Medulla ossium flava заполняет диафизы трубчатых костей и содержит большое количество клеток адипоцтов (жировых клеток) с высоким уровнем насыщения этого жира пигментом липохромом, обеспечивая окраску в желтый цвет, отсюда и пошло название желтого костного мозга.
В условиях обычной жизнедеятельности этот орган не может выполнять функцию кровообразования. Но это не относится к состояниям, сопровождающимся развитием массивной кровопотери или шока различного генеза, при которых в тканях желтого мозга происходит образование очагов миелопоэза и запускается процесс дифференцировки поступающих сюда клеток, как стволовых, так и полустволовых.
Четкого отграничения одного вида костного мозга от другого нет. Это разделение относительно, так как незначительное количество адипоцитов (клеток medulla ossium flava) содержится и в красном костном мозге. Их взаимоотношение меняется в зависимости от возрастных критериев, условий жизни, характера питания, особенностей функционирования эндокринной, нервной и других немаловажных систем организма.
Вилочковая железа
Тимус — орган, относящийся к центральным органам лимфопоэза и иммуногенеза. Активно участвует в процессе кроветворения.
Из прибывших сюда костномозговых предшественников Т-лимфоцитарных клеток происходит процесс антигеннезависимой дифференцировки в зрелые формы Т-лимфоцитов, выполняющих функции как клеточного, так и гуморального звена иммунитета.
В нем имеется корковое и мозговое вещество. Клетки коркового составляющего этого органа отделены от циркулирующей крови посредством гематотимусного барьера, который препятствует воздействию на дифференцирующиеся лимфатические клетки избыточного количества антигенов.
Поэтому удаление вилочковой железы (тимэктомия), проведенное при опытах на новорожденных животных, приводит к резкому угнетению пролиферации лимфоцитов абсолютно во всех лимфатических тканях кроветворных органов. Падает концентрация лимфоцитов крови и лейкоцитов, наблюдаются явления атрофии органов, кровоизлияний, вследствие чего, организм не способен оказать сопротивление инфекционным агентам.
Селезенка
Самый крупный орган периферической системы кроветворения, участвующий в формировании гуморального и клеточного иммунитета, удалении старых и поврежденных эритроцитов и тромбоцитов («кладбище эритроцитов»), депонирование крови и тромбоцитарных клеток крови (1/3 всего объема).
Лимфатические узлы
В их ткани осуществляется процесс антигензависимой пролиферации и последующей дифференцировки Т- и В-лимфоцитов в клетки-эффекторы и образованием Т- и В-клеток памяти.
Помимо обычных лимфоцитов, у некоторых представителей млекопитающих обнаружены гемолимфатические узлы, с содержащейся в их синусах кровью. У человека же такие узлы встречаются редко. Расположены по ходу почечных артерий околопочечной клетчатки, либо по ходу брюшинной части аорты и, крайне редко, в заднем средостении.
Единая иммунная система слизистых оболочек (MALT) — включает в себя лимфоциты слизистых желудочно-кишечного тракта, бронхо-легочной системы, мочеполовых путей и выводных протоков молочных и слюнных желез.
Продукты для кроветворения
Кровь выполняет важные функции, такие как транспортировка кислорода и питательных веществ к клеткам, удаление отходов через органы выделительной системы. Оптимальная работа человеческого организма в целом зависит от крови. Поэтому условия жизни и питание оказывают влияние на ее качество.
Продукты, способствующие кроветворению: шампиньоны, ячмень, грибы шиитаке, кукуруза, овес, рис, лист одуванчика, финики, виноград, логанова ягода, соевые бобы, дудник, пшеничные отруби, авокадо, ростки люцерны, артишок, свекла, капуста, сельдерей, морская капуста, шпинат, яблоки, абрикосы, пырей.
Нами подробно рассмотрена схема кроветворения.
схема кроветворения | Патологическая анатомия и гематология
Современная схема кроветворения человека представляет собой формализованное отображение всего того
уровня знаний, который достигнут на момент ее создания. Современные научные данные практически полностью соответствуют предположению А.А. Максимова об унитарном (едином) происхождении всех клеток крови. Те уточнения и изменения, которым была подвергнута схема кроветворения, затронули в основном ее «верхние этажи» — то есть классы так называемых, стволовых клеток крови и коммитированных клеток-предшественников. Многолетний анализ системы кроветворения в представления о классах более зрелых, морфологически распознаваемых клеток основных восьми линий дифференцировки (их представляют эритроциты, базофилы, нейтрофилы, эозинофилы, моноциты-макрофаги-остеокласты, мегакариоциты, а также В- и Т-лимфоциты) существенных изменений не внес.
В функциональном отношении костный мозг напоминает мозаику. Это проявляется в видимой неоднородности морфологических особенностей клеток, процессов созревания и темпов деления в том или ином участке костного мозга. Гемопоэтические клетки сильно отличаются друг от друга большим разнообразием и по функциональным свойствам клеток, и по степени их зрелости. А такие жизнеобеспечивающие функции, как дыхательная (транспорт кислорода), кровоостанавливающую (гемостаз), защитную (фагоцитоз и иммунная защита), выполняется клетками относящимся к различным линиям дифференцировки, и в каждой из них можно выделить несколько классов клеток.
К первому из них относятся морфологически неразличимые клетки-предшественники гемопоза. Второй класс представляют более зрелые, способные к делению морфологически распознаваемые клетки-предшественники. В эритроидном ряду сюда относятся клетки: проэритробласты, полихроматофильные и базофильные эритробласты, к гранулоцитарному ряду относятся – миелобласты, промиелоциты, а также миелоциты. Третий класс клеток гемопоэза составляют уже не способные к делению клетки-предшественники, созревание которых возможно при прохождении морфологических изменений.
После завершения процесса созревания клетки крови выходят из очага кроветворения (у взрослого человека таким является костный мозг) и попадают в русло крови, длительность их нахождения в котором, в зависимости от того, к какому виду относится клетка и если отсутствует гематологическое заболевание, — от нескольких часов до нескольких месяцев. Свою основную функцию клетки эритроцитов и тромбоцитов выполняют, находясь в кровеносном русле, а гранулоциты и макрофаги – поступая в ткани.
Гемопоэз — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 19 марта 2019; проверки требуют 5 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 19 марта 2019; проверки требуют 5 правок.Гемопоэз (от др.-греч. αἷμα, кровь и ποιεῖν — выработка, образование), кроветворение — это процесс образования, развития и созревания клеток крови — лейкоцитов, эритроцитов, тромбоцитов у позвоночных. Классифицируют эмбриональный (внутриутробный) гемопоэз и постэмбриональный гемопоэз.
В отличие от высших позвоночных, у рыб отсутствуют костный мозг и лимфатические узлы, гемопоэз происходит как в органах, в состав которых входит ретикулярный синцитий (жаберный аппарат, почки, лимфоидный орган), так и эндотелии сосудов жаберного аппарата и сердца и селезёнке и, в некоторых случаях, слизистая кишечника. У костных рыб основным органом кроветворения являются передние части почек, гемопоэз идёт также и в лимфоидных органах, и в селезёнке. Особенностью рыб является наличие в крови как зрелых, так и молодых эритроцитов, эритроциты имеют ядра.
Гемопоэз у млекопитающих осуществляется кроветворными органами, прежде всего — миелоидной тканью красного костного мозга. Некоторая часть лимфоцитов развивается в лимфатических узлах, селезёнке, вилочковой железе (тимусе), которые совместно с красным костным мозгом образуют систему кроветворных органов.
Предшественниками всех клеток — форменных элементов крови — являются гемопоэтические стволовые клетки костного мозга, которые могут дифференцироваться двумя путями: в предшественников миелоидных клеток (миелопоэз) и в предшественников лимфоидных клеток (лимфопоэз).
Миелопоэз[править | править код]
При миелопоэзе (др.-греч. μυελός — костный мозг + ποίησις — выработка, образование) в костном мозге образуются форменные элементы крови: эритроциты, гранулоциты, моноциты и тромбоциты. Соответственно, процесс развития и созревания этих клеток называется эритропоэз, гранулоцитопоэз, моноцитопоэз и мегакариоцитопоэз
Лимфопоэз[править | править код]
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.
Эмбриональный гемопоэз млекопитающих[править | править код]
Гемопоэз на эмбриональной стадии претерпевает изменения при онтогенезе. На ранних стадиях развития эмбрионов человека гемопоэз начинается в утолщениях мезодермы желточного мешка, продуцирующего эритроидные клетки примерно с 16—19 дня развития и прекращается после 60-го дня развития, после чего функция кроветворения переходит к печени и селезёнке, начинается лимфопоэз в тимусе (т. н. гепатоспленотимическая стадия). Последним из кроветворных органов в онтогенезе развивается красный костный мозг, играющий главную роль в постэмбриональном гемопоэзе. Костный мозг начинает формироваться в период, когда гематопоэз уже иссяк в желточном мешке, временно осуществляется в печени и активно развивается в тимусе. После окончательного формирования костного мозга гемопоэтическая функция печени угасает.
- ↑ Л. К. Жункейра, Ж. Карнейро. Гистология : учебное пособие : атлас. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2009. — ISBN 978-5-9704-1352-4.
- Анисимова И. М., Лавровский В. В. Ихтиология. — Высшая школа, 1983
- Manuela Tavian, Bruno Peault. Embryonic development of the human hematopoietic system. Int. J. Dev. Biol. 49: 243—250 (2005)
Система органов кроветворения. |
Органы кроветворения
В качестве основных элементов кроветворной системы выступают: костный мозг, лимфоузлы, а также селезенка.
Так, в костном мозге образуются эритроциты, различные формы лейкоцитов и тромбоцитов. Лимфоузлы, участвуя в процессе кроветворения, вырабатывают лимфоциты и плазматические клетки.
Несколько сложнее обстоит картина с селезенкой. Так, орган состоит из так называемой красной и белой пульпы. Красная пульпа является заполненной форменными элементами крови, а именно эритроцитами. Белая пульпа состоит из лимфоидной ткани, которая и вырабатывает лимфоциты. Более того, селезенка не только выполняет кроветворную функцию в организме, но и захватывает из тока крови поврежденные эритроциты, микроорганизмы и прочие чужеродные элементы, которые попадают в кровь. Селезёнка вырабатывает антитела.
Процесс кроветворения происходит непрерывно на протяжении всей жизни и осуществляется посредством деления стволовых кроветворных клеток и их трансформации в костном мозге.
Доказано, что в течение часа у человека происходит обновление 109 кроветворных клеток на один килограмм массы тела. Следственно повреждение стволовых кроветворных клеток ведет к уменьшению количества клеток способных к делению и негативно влияет на концентрацию функциональных клеток в периферической крови.
Лимфатическая система возвращает в кровеносную систему жидкость, фильтруемую из кровеносных капилляров в ткани, а также переносит питательные вещества, которые затем всасываются в кишечнике. Помимо этого лимфатическая система выполняет защитную функцию, путем фильтрования лимфы в лимфоузлах. Подробнее о лимфатической системе ⇒⇒
Нарушение в работе красного кроветворения.
Понижение количества клеток белого ряда нейтрофилов и лимфоцитов ведет к уязвимости иммунитета организма, что понижает способность сопротивления болезнетворным бакт
ериям и вирусам и является началом развития инфекционных процессов.
В случае если снижено количество тромбоцитов, нарушается свертываемость крови, при этом растет вероятность кровоизлияния в различные ткани и органы.
Дыхательная функция, которая заключается в доставке кислорода к тканям, нарушается вследствие снижения количества эритроцитов и гемоглобина. Данное нарушение ведет к понижению жизнеспособности, а также повышению вероятности летального исхода, который может наступить в скором времени после острых облучений.
Нарушения в работе белого кроветворения.
Наряду с изменениями, которые имеют место быть в красном кроветворении, известны случаи нарушения белого кроветворения. Среди наиболее распространенных можно отметить
- уменьшение числа лейкоцитов, что приводит к лейкопении;
- повышение числа лейкоцитов, что приводи к лейкоцитозу.
Схема гемопоэза, как основа жизни
Организм человека является очень сложной системой, все структуры которой взаимосвязаны. Разрыв даже одного звена влечет за собой неминуемые негативные последствия. Основой жизни организма является кровь. Процесс ее образования (гемопоэз) подчинен множеству факторов и регулируется на разных уровнях. Эта система очень хрупкая, но важная, поэтому даже малейшие изменения хотя бы одного компонента могут послужить причиной серьезных проблем со здоровьем.
Что представляет собой процесс кроветворения и где он происходит
Сам по себе гемопоэз — это многоэтапная последовательность получения взрослых кровяных клеток из клеток, которые являются их предшественниками и в норме не встречаются в циркулирующей по сосудам крови. Зрелыми называются клетки, которые обычно обнаруживаются в нормальном анализе крови человека.
Человеческие клетки
Где же происходят все эти сложные процессы? Клетки предшественницы образуются в ряде органных структур человеческого тела.
- Основным коллектором кроветворных процессов является костный мозг. Все действо идет в полостях костей, где находится стромальное микроокружение. К частичкам такого окружения относятся клетки, выстилающие сосуды, фибробласты, костные клетки, жировые и многие другие. Все, что их окружает, состоит из белков, различных волокон, между которыми находится основное костное вещество. В строме есть адгезивная составляющая, которая как бы притягивает основные кроветворящие клетки. Самые «первые» структуры схемы гемопоэза находятся в костном мозге. Родоначальники лимфоцитов образуются здесь же, а дозревают потом в вилочковой железе и селезенке, а также в лимфоузлах.
- Селезенка – еще один немаловажный орган. Она состоит из красной и белой зон. В красной зоне складируются и разрушаются эритроциты, в белой зоне обитают т-лимфоциты. Склады в-лимфоцитов находятся по окружности от красной зоны.
- Вилочковая железа – основной «завод» по производству лимфоцитов. Туда попадают из костного мозга недозрелые клетки. В тимусе они очень быстро преобразуются, большая часть из них гибнет, а выжившие превращаются в хелперов и супрессоров и направляются к селезенке и лимфоузлам. Чем старше человек, тем меньше его вилочковая железа. Со временем она полностью редуцируется, становясь комком жира.
- Лимфоузлы – это так называемые иммунные ответчики, которые за счет предоставления антигена первые реагируют на изменения в иммунитете. По периферии узла находятся Т-лимфоциты, а в сердцевине – зрелые клетки.
- Пейеровы бляшки – аналог узлов, только расположены они по ходу кишечника.
Таким образом, практически все органы напрямую или косвенно связаны с кроветворением.
Основные этапы производства крови в организме
Все этапы могут быть разделены по принципу того, какая клетка крови производится.
Производство эритроцитов
Эритроциты
Данный процесс осуществляется в 18 этапов. Самым первым этапом в дифференцировке является эритроцитарная единица (КОЕ-Э). Из нее развивается проэритробласт, который является самой первой клеткой предшественницей, которая самая первая находится в костном мозге. Через 5 делений проэритробласт теряет ядро и уже сам «плавает» в крови. Эритроцит живет около 120 дней.
Отработанные эритроциты редуцируются. При этом процесс равного разрушения и образования новых клеток должен строго контролироваться. Если у организма повышается нужда в эритроцитах, то их выработка ускоряется и наоборот.
В костном мозге может разрушаться часть эритроцитов. Нормальный уровень гемоглобина поддерживается в организме за счет гормонов и прочих веществ, оказывающих влияние на эритропоэз. Если вдруг клетка не завершила свое преобразование, процесс появления красных кровяных клеток считается неэффективным.
Производство лейкоцитов
Начальной единицей является миелобласт, после созревания которого происходят некоторые изменения. Ядро его уменьшается и миелобласт становится промиелоцитом. Такая клетка имеет маленькое ядро и уплотнения хроматина по периферии. Промиелоцит переходит в миелоцит.
Лейкоциты
Миелоциты по предназначению делятся на базофильные, эозинофильные и нейтрофильные. Со временем они становятся метамиелоцитами, которые переходят в гранулоциты палочкоядерного и сегментоядерного типа.
Палочкоядерные имеют ядро в виде колбаски. Ядро сужается и получается сегментоядерный гранулоцит. Все формы до миелоцита в норме можно обнаружить только в костном мозге, а палочки и сегменты находятся как в нем, так и в крови.
Стоит затронуть такие клетки, как моноциты. Начальной единицей является монобласт, который переходит в промоноцит, а затем и в моноцит. Зачем нужны моноциты полностью не ясно. Есть предположение наличия некой связи с гранулоцитами на генетическом уровне.
Клетки-макрофаги получаются при дальнейшей дифференцировке с образованием неровностей на их поверхности. Макрофаги связаны со многими клетками и имеют огромное количество функций:
- удаляют продукты распада
- являются звеном иммунитета
- необходимы в свертывании крови
- участвуют в обмене веществ
- стимулируют некоторые процессы
И конечно же, стоит упомянуть о лимфоцитах. В ходе своего преобразования лимфоциты проходят стадию клеток предшественниц Т и В лимфоцитов. Они заполняют селезенку, лимфоузлы. Такие клетки проходят дифференцировку от предшественников Т и В лимфоцитов до зрелых клеток.
Регуляция этого процесса контролируется цитокинами.
Производство тромбоцитов
Начальным этапом производства тромбоцитов является стволовая клетка гемопоэтического типа. Основными этапами ее преобразований является:
- перевод клетки в нужное русло дифференцировки
- деление клеток путем митоза
- увеличение плоидности клетки
- рост цитоплазмы
- выход тромбоцитов в русло
На ранних стадиях тромбоцитопоэза основным регулятором служит тромбопоэтин. Сами тромбоциты активно участвуют в свертывании крови и регулируют спазм сосудов.
Вот так, пройдя множество преобразований, стволовая клетка становится одной из клеток кровяного русла.
Назначение схемы гемопоэза
Схема гемопоэза
Все выше сказанное можно объединить в единую схему.
Назначение такой схемы трудно переоценить. Она имеет огромное количество плюсов и несомненную значимость.
- При помощи такой схемы можно отчетливо отследить все этапы образования интересующей клетки.
- Если нужная клетка не образовалась, можно отследить на каком этапе произошла ошибка и цепочка действий прервалась.
- Найдя ошибку в системе, врач может воздействовать на интересующее звено кроветворения, чтобы его простимулировать.
Всем известно, что многие онкологические заболевания, особенно кроветворной системы, характеризуются присутствием в крови незрелых форм клеток. Исходя из этого, применив подобную схему, можно отчетливо понять суть процесса, правильно поставить диагноз и своевременно начать лечение.
Таким образом, схема гемопоэза ясно представляет структуру периферической крови по компонентам, что также немаловажно в диагностике патологических процессов.
Что будет, если гемопоэз нарушится
К сожалению, встречаются заболевания, при которых нарушается одно или несколько звеньев производства крови. В зависимости от того, на каком уровне это произошло, тяжесть заболевания и его проявления будут варьировать.
Нарушение производства эритроцитов
Такое состояние возникает, если эритропоэз остановился до полного образования эритроцита. Основными проявлениями проблемы будут:
- снижение уровня гемоглобина в крови
- появление патологических форм гемоглобина
- повышенное разрушение недозрелых форм леток и, как
- следствие, появление желтухи
Нарушение производства лейкоцитов
Обычно такое нарушение связано с повышенной выработкой миелобластов или лимфоцитов, при этом развивается состояние знакомое всем как лейкоз. Клинически лейкоз появляется снижением общего иммунитета, присоединением множества инфекций и ненормальной реакцией организма на обычные процессы.
Лечить лейкоз достаточно трудно, зачастую приходится прибегать к химиотерапии.
Нарушение производства тромбоцитов
Изменения в этом звене гемопоэза очень опасны, так как быстрее предыдущих ведут к гибели. Вся причина в том, что несовершенные тромбоциты не могут адекватно выполнить адгезивную функцию. Следовательно, даже малейшие повреждения будут сопровождаться массивными кровотечениями.
Получается, что все этапы и звенья кроветворения равны между собой, нельзя выделить какой-то главный этап. Изменения в любом из них губительны для организма.
В заключении хочется сказать, что тонкие механизмы гемопоэза, практически не подвластны человеческому воздействию. Поэтому возникшие в них ошибки исправить бывает очень трудно.
Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.
Виолетта Лекарь
Гемопоэз ℹ️ понятие, состав, виды и классификация, основные функции, схема и этапы образования клеток крови, механизмы регуляции кроветворения
Механизмы регуляции
Чтобы эритропоэз протекал нормально, требуются эритропоэтины, синтезируемые тканями почек.
- катехоламины;
- тироксин;
- мужские половые гормоны.
Есть и другое понятие — миелопоэз, при котором образуются форменные элементы, за исключением лимфоцитов. Чтобы изучить в достаточной степени схему кроветворения, надо знать основы морфологии костного мозга. Выработка эритроцитов возможна только при условии достаточного присутствия в тканях фолиевой кислоты и витамина B12. Также для нормального кроветворения требуются:
- кобальт;
- медь;
- железо.
Небольшое количество эритропоэтина вырабатывается, если в организме нет патологий. В этом случае соединение перемещается к красному костному мозгу и взаимодействует там со специальными рецепторами. Результатом становится увеличение выработки гемоглобина. Есть и специальные неспецифические факторы, которые воздействуют на эритропоэз и стимулируют его. К ним относятся:
- андрогены;
- глюкокортикоиды;
- АКТГ.
Такое происходит и в случае стимулирующего воздействия на симпатическую нервную систему. Гемолиз, происходящий внутри клеток, влечет за собой разрушение красных форменных элементов крови. Лейкопоэз имеет место в ткани лимфы и костного мозга. Стимулирующее воздействие на него оказывают так называемые факторы роста. Интерлейкины влияют на лейкопоэз, приводя к усилению производства эозинофилов и базофилов. Стимулировать лейкопоэз способны вещества, образованные после распада микроорганизмов, тканей, а также самих лейкоцитов.
Чтобы тромбоцитопоэз стал возможным, требуются тромбоцитопатины. Они производятся в печени и селезенке. В этих органах происходит экстрамедуллярный гемопоэз. Благодаря этим компонентам обеспечивается нормальное соотношение между образованием пластинок крови, а также процессами их разрушения.
У плода в утробе и детей в период роста красный костный мозг обнаруживается во всех костях, а у взрослых — в основном в подвздошных костях, телах позвонков, ребрах и грудине.
Контроль гемоцитопоэза
Гемоцитопоэз объединяет процессы, связанные с преобразованием различных клеток в зрелые элементы крови. Так обеспечивается естественное сокращение лишнего количества форменных элементов. Полипотентные стволовые клетки самостоятельно проходят регенерацию. Они могут образовываться вне органов кроветворения. При стандартной дифференциации полипотентные клетки, сосредоточенные в костном мозге, способствуют зарождению зрелых элементов крови. Это:
- базофилы;
- эритроциты;
- различные типы лимфоцитов;
- эозинофилы;
- нейтрофилы.
Все они образуются в определенном количестве, которое не должно превышать норму. Стабильные показатели отмечаются у всех здоровых граждан, но есть определенные условия, когда возрастает потребность в тех или иных форменных элементах.
К ним относят:
- попадание инфекции в организм;
- механические повреждения и другие факторы, способствующие потере определенного количества крови;
- адаптация к условиям высокогорья.
Стволовые клетки
Стволовые клетки обладают уникальными свойствами, так как способны самостоятельно обновляться. Есть несколько категории таких соединений:
- эмбриональные;
- соматические, которые образуются у взрослого человека;
- индуцированные.
Для всех категорий стволовых клеток имеются одинаковые свойства. Примечательно, что они недифференцированные и не имеют специализированных компонентов в своей структуре. Кроме того, они участвуют в процессах пролиферации, когда образуется большое количество клеток. У них есть способность к образованию зрелых элементов, к которым относятся форменные элементы крови.
При гемопоэзе схема кроветворения всегда протекает по одинаковым алгоритмам. Это необходимо для поддержания нормальной функции органов и систем. После рождения происходит постэмбриональный гемопоэз. Регуляция отличается от таковой в случае эмбриональной, имеющей место в утробе. В гистологии гемопоэз тоже имеет важное значение для определения нормальной функции крови. Он выполняет важнейшую функцию по физиологическому развитию кровяных клеток и поддержанию их уровня в допустимых пределах. Гемопоэтические нарушения могут свидетельствовать о появлении очагов патологии.
Продолжительность жизни каждого форменного элемента должна быть строго определенной, и за это тоже отвечает гемопоэз. Физиология процесса и новые теории изучаются до сих пор, но ключевые положения ученым уже известны. Особенно важно строение основных органов кроветворения. В случае возникновения патологии источник проблемы обнаружить несложно, если диагноз так или иначе связан с кроветворением. Вероятно угнетение тех или иных его механизмов.
Характерной особенностью является асимметричное деление, ведущее к формированию в каждой половой клетке по 2 дочерних. В них присутствуют родительские, которые в дальнейшем сохраняют свойства самообновления. Другие переходят в формы специализированных клеток. Стволовые же примечательны тем, что могут распознавать области повреждения и перемещаться туда. За счёт этого обеспечивается возможность обновления тканей.
Свойства колониеобразующих тканей
Из соединений могут формироваться предшественники эритроцитов, которые носят название ретикулоцитов, а также эозинофилов, моноцитов и и базофилов. Образование клеток плазмы и Т-лимфоцитов происходит с участием селезенки, тимуса и ткани лимфы. Процессы захвата могут иметь место в селезенке.
Говоря про колониеобразующие ткани, надо указать гемоцитопоэзиндуцирующее микроокружение (ГИМ). В процессе его образования принимают участие элементы, входящие в состав паренхимы костного мозга и стромы. Они отвечают за образование макрофагов, эндотелиоцитов капилляров и более крупных сосудов. Эти компоненты выступают основой для закладки нервно-мышечных тканей. ГИМ передают в клетки специальные сигналы, направленные на регуляцию той или иной функции.
Микроокружение участвует в обеспечении полноценного метаболизма. Гемоцитопоэз состоит из множества сложных этапов. Он отвечает за поддержание постоянства, торможения или ускорения деятельности клеток. Регуляция интенсивности гемопоэза должна происходить сообразно меняющимся потребностям органов и систем. При этом может происходить как торможение, так и ускорение, в зависимости от обстоятельств. Обязательно является поступление информации в виде сигналов. Это обеспечивается нейромедиаторами и гормонами.
Кроветворение будет полноценным, если синтезируется достаточно пластических и энергетических веществ, минералов, витаминов. Регуляция базируется на образовании взрослых клеток из стволовых, расположенных в тканях костного мозга, и гормонов с нейромедиаторами. В нем принимают участие цитокины. Факторы микроокружения способны стимулировать гемопоэз, другие направлены на процесс торможения. Транскрипционные отвечают за внутреннюю регуляцию дифференцировки в клеточных ядрах.
Воздействие на кроветворные стволовые клетки обеспечивается влиянием на них нескольких факторов одновременно. Специфические рецепторы, которые включены в состав клеток крови, испытывают на себе стимулирующее действие указанных веществ и факторов.
На каждой ступени дифференцировки набор может видоизменяться. Для роста, выживания и полноценного созревания стволовых других клеток-предшественников требуются ростовые факторы. Они могут быть позднодействующими и обеспечивают дифференцировку ростков клеток.