ВВЕДЕНИЕ В ГЕМАТОЛОГИЮ. СОВРЕМЕННАЯ ТЕОРИЯ КРОВЕТВОРЕНИЯ.
Кровь – это ткань организма, состоящая из жидкой части (плазмы) и взвешенных в ней клеточных (форменных) элементов.
Кровь осуществляет транспорт химических веществ (в том числе кислорода), благодаря которому происходят биохимические процессы, протекающих в различных клетках и межклеточных пространствах.
В зависимости от характера переносимых веществ различают следующие функции крови:
Дыхательная функция – транспорт кислорода от легких к тканям и углекислоты от тканей к легким.
Питательная функция – перенос во все клетки организма питательных веществ (глюкозы, аминокислот, жиров, витаминов, минеральных веществ, воды).
Выделительная функция – перенос конечных продуктов обмена веществ (мочевины, креатинина, мочевой кислоты и т. д.) в почки и другие органы (например, кожу, желудок) и участие в процессе образования мочи.
Гомеостатическая функция – достижение постоянства внутренней среды организма.
Регуляторная функция – перенос гормонов.
Терморегуляторная функция.
Защитная функция крови прежде всего представлена функционированием системы иммунитета и системы гемостаза (свертывания крови).
Кроветворение.
К кроветворным органам человека относят центральные органы: вилочковую железу (тимус), костный мозг, и периферические: лимфатические узлы и селезенку.
Кроветворение в этих органах, за исключением костного мозга, осуществляется в основном в эмбриональном периоде, а после рождения интенсивность его быстро снижается.
После рождения основным кроветворным органом становится красный костный мозг, который расположен в эпифизах (головках) трубчатых костей и некоторых губчатых плоских костях, таких как кости черепа, ребра, грудина, тела позвонков, ключицы, лопатки, кости таза.
Для образования клеток крови необходимы фолиевая кислота и витамин В12. Дифференцировку кроветворных клеток, а также их баланс контролируют гемопоэтины.
Красный костный мозг состоит из фиброзной ткани (стромы) и собственно кроветворной ткани. В кроветворной ткани костного мозга выделяют несколько ростков гемопоэза, количество которых увеличивается по мере созревания. Зрелых ростков в красном костном мозге пять:
Эритроцитарный
Гранулоцитарный
Лимфоцитарный
Моноцитарный
Мегакариоцитарный
Каждый из этих росков даёт, соответственно, следующие клетки и постклеточные элементы: эритроциты; эозинофилы, нейтрофилы и базофилы; лимфоциты; моноциты; тромбоциты.
В красном костном мозге находятся так называемые стволовые клетки – предшественницы всех форменных элементов крови, которые (в норме) поступают из костного мозга в кровяное русло уже полностью зрелыми. В процессе кроветворения одновременно принимают участие не более 20% стволовых клеток, в то время как их большая часть находится в покое.
В настоящее время общепринятой является унитарная теория кроветворения, на основании которой разработана схема кроветворения (И. Л. Чертков и А. И. Воробьев, 1973 г.).
унитарная теория (А. А. Максимов, 1909 г.) – все форменные элементы крови развиваются из единого предшественникастволовой клетки;
дуалистическая теория предусматривает два источника кроветворения, для миелоидного и лимфоидного;
полифилетическая теория предусматривает для каждого форменного элемента свой источник развития.
Выделяют два вида кроветворения:
Миелопоэз – образование всех форменных элементов крови, кроме лимфоцитов, т.е.
эритроцитов,
гранулоцитов,
моноцитов,
тромбоцитов;
Лимфопоэз - образование лимфоцитов (Т- и В-лимфоцитов).
Общие свойства клеток классов I-III
Данные клетки находятся, в основном, в красном костном мозге.
Все клетки похожи на малые лимфоциты, т.е. друг от друга морфологически не отличаются.
Клетки классов I-III обладают способностью к самоподдержанию. При их делениях часть дочерних клеток полностью идентична материнским (т.е. пополняет содержание клеток того класса, к которому принадлежали родительские клетки), и лишь другая часть подвергается дифференцировке (превращается в клетки последующих классов).
Класс I – стволовые клетки крови. Эти клетки делятся редко. Поэтому их доля (от общего числа гемопоэтических клеток) в кроветворных органах очень низкая (10>-4 – 10>-5). При этом они могут давать начало всем форменным элементам крови. На первом этапе их дифференцировки образуются полустволовые клетки двух видов:
1)предшественники миелопоэза;
2)предшественники лимфопоэза.
Класс II – полустволовые клетки. От предыдущих клеток они отличаются тем, что возможности дальнейших превращений для каждой из них уже ограничена. Данные клетки приобретают чувствительность к регуляторам гемопоэза, которые и определяют направление дифференцировки: к эритропоэтину (синтезируемый в почках, лёгких и печени), лейкопоэтину и тромбопоэтину.
Класс III – унипотентные клетки . В отличие от предыдущих клеток, каждая клетка этого класса может развиваться только по одному направлению. Поэтому, по числу разных видов форменных элементов крови имеются 8 видов унипотентных клеток – предшественники
Гемопоэтические клетки класса IV. Деления и созревание 8 видов клеток класса III приводят к образованию бластов – клеток класса IV.
Класс V гемопоэтических клеток почти в каждом из 6 направлений миелопоэза представлен не одной клеточной формой, а целым рядом последовательно переходящих друг в друга клеток. Поэтому он обозначается как класс созревающих клеток.
VI класс – зрелые форменные элементы крови. Однако следует отметить, что только эритроциты, тромбоциты и сегментоядерные гранулоциты являются зрелыми конечными дифференцированными клетками или их фрагментами. Моноциты не окончательно дифференцированные клетки. Покидая кровеносное русло, они дифференцируются в конечные клетки – макрофаги. Лимфоциты при встрече с антигенами, превращаются в бласты и снова делятся.
Тимус (вилочковая, или зобная железа) – как и костный мозг является центральным органом кроветворения. Локализован за грудиной. К 12-13 годам большая его часть замещается жировой тканью.
Функция: в тимусе завершается созревание Т-лимфоцитов и происходит их пролиферация(деление), одновременно удаляются те Т-лимфоциты, которые настроены против собственных органов и тканей организма.
Периферические органы кроветворения
Периферические органы кроветворения составляют периферическую лимфоидную систему, которая включает: лимфоидную систему слизистых оболочек, многочисленные лимфатические узлы, располагающиеся по ходу лимфатических сосудов, и селезёнку.
Компоненты лимфоидной системы слизистых оболочек:
– глоточное лимфоидное кольцо (или кольцо Пирогова);
– в стенке тонкой кишки – одиночные лимфатические фолликулы, а также их скопления (пейеровы бляшки);
