Лекция 3 Морфофункциональная характеристика клеток красной крови в норме. Кинетика эритрона. Эритроцит
 Скачать 56.19 Kb.
|
Кинетика лейкоцитов.Вернемся к предыдущим лекциям и вспомним, что единственным кроветворным органом человека является костный мозг. Он отличается обильной васкуляризацией. Его сосудистая сеть образуется двумя источниками: центральной артерией кости и множественными кортикальными артериями. Концевые капилляры этих двух сосудистых систем, соединяясь, образуют костномозговые синусы. Кроветворение происходит на костномозговых балках вне сосудистых синусов. Для проникновения в циркуляцию созревшие клетки крови должны преодолеть естественную преграду - стенку синуса, являющуюся барьером между кроветворным костным мозгом и циркуляцией. Итак, единственным «домом» кроветворных клеток в организме человека является костный мозг. В том, что это так, убеждает весь опыт по пересадке костного мозга: введенные в вену кроветворные клетки донора в условиях приживления осаждаются и дают клоны кроветворных клеток только в костном мозге. Этот «эффект дома» обеспечивается так называемым стромалъным микроокружением кроветворного костного мозга. В морфологическом плане стромой костного мозга является выстилка костномозговых балок, на которой и располагаются островки кроветворных клеток. Состоит строма из клеток (фибробласты, жировые клетки, макрофаги и эндотелиальные клетки) и экстрацеллюлярного матрикса - продукта экскреции клеток стромы (фибронектин, коллаген, тромбоспондин, витронектин, ламинин, глюкозаминогликаны). Экстрацеллюлярный матрикс обеспечивает прилипание кроветворных клеток, является средой их обитания. Стромальные клетки выделяют большое количество специфических регулирующих факторов, без которых невозможна пролиферация стволовых клеток, дальнейшая пролиферация, дифференцировка и функционирование их потомков. Индуктивная функция стромалъного микроокружения обеспечивается, по мнению одних авторов, клеточной кооперацией составляющих его элементов, по мнению других исследователей, ведущая роль в этом принадлежит фибробластам. Кроветворение в костном мозге происходит островками, состоящими из клеток определенного вида. Мы рассмотрим гранулоцитарный росток кроветворения. В гранулоцитарном ростке способностью к делению обладают миелобласты, промиелоциты и миелоциты. В процессе созревания миелобласта в миелоцит клетка проходит 4-6 митотических циклов, образует 16-64 миелоцита. Именно поэтому в костном мозге зрелых генераций закономерно больше, чем молодых. Миелоцит обладает резервом «пролиферативной мощности». При обычном запросе на гранулоциты миелоцит до выхода из пролиферативного пула проходит 2 митотических цикла, но при повышенных требованиях (например, инфекция) число митозов в этой стадии дифференцировки может увеличиться до 4-х, что и создает дополнительную продукцию гранулоцитов. Кроме того, обычно часть миелоцитов выходит из митотического цикла в фазу временного покоя Go, создавая миелоцитарный костномозговой резерв. При повышении митотической стимуляции значительная часть этого резерва может снова вернуться в митотический цикл и, тем самым, быстро увеличить продукцию гранулоцитов. Непролиферативный пул гранулоцитов имеет свои кинетические особенности: превратившись в палочко- и сегментоядерные элементы, они не спешат покинуть костный мозг, задерживаясь в нем на 5-7 дней. Зрелые гранулоциты костного мозга составляют так называемый гранулоцитарный костномозговой резерв, их число довольно значительно, в 2-3 раза превышает число молодых клеток и почти в 30 раз число циркулирующих. Этот резерв самый мощный и лабильный в организме. Быстрое развитие нейтрофилеза при бактериальных инфекциях (пневмония, аппендицит и др.) обусловлено быстрой мобилизацией костномозгового резерва. Нарастание сдвига формулы нейтрофилов периферической крови влево, особенно в сочетании с лейкопенией, является неблагоприятным прогностическим признаком, свидетельствующим об истощении этого резерва. Итак, созрев в костном мозге, клетки должны проникнуть в циркуляцию. Как говорилось выше, кроветворение происходит вне костномозговых синусов, и, чтобы проникнуть внутрь, клетки крови должны преодолеть барьер в виде стенки сосудистого синуса. Эта преграда состоит из трех слоев: с внутренней стороны синуса - слой эндотелиальных клеток, затем базальная мембрана, к ним снаружи вплотную примыкают адвентициальные клетки и мегакариоциты. Под давлением растущих островков кроветворной ткани в эндотелиальных клетках временно образуются так называемые миграционные поры - узкие отверстия диаметром 1,0-1,2 мкм, через которые зрелые клетки проникают внутрь синусов. Для прохождения через такие узкие отверстия клетки должны обладать эластичной мембраной, способностью к деформации без повреждения и быстрому восстановлению формы. Наличие этих свойств определяет зрелость клетки и избирательную способность к выходу ее из костного мозга. Судьба гранулоцитов и моноцитов попавших в периферическую кровь определена их функциями. Функции этих клеток, основной из которых является фагоцитоз, связаны с пребыванием в тканях. По образному выражению Картрайта, они рождены в костном мозге, чтобы умереть в тканях. Периферическая кровь осуществляет их транспорт к тканям, пребывание их в циркуляции краткосрочно (от нескольких часов до 2-3 суток), выход из кровеносного русла случаен. В циркуляции гранулоцитов есть своя особенность: они разделены на 2 равных по объему пула - собственно циркулирующий и краевой пул,- между которыми происходит постоянный обмен. Моноциты образуются из общего с гранулоцитами предшественника, но живут значительно дольше последних. Попадая в ткани, они превращаются в тканевые макрофаги, к которым, в частности, относятся свободные и фиксированные макрофаги лимфоузлов, селезенки и костного мозга, гистиоциты соединительной ткани, купферовские клетки печени, альвеолярные макрофаги легких, клетки Лангерганса кожи, остеокласты костной ткани, микроглия нервной ткани, дендритические клетки, плевральные и перитонеальные макрофаги и др. Т-лимфоциты окончательно созревают в тимусе. Зрелые Т- и В-лимфоциты расселяются соответственно по Т- и В-зависимым зонам лимфатических органов, периодически рециркулируют в крови и лимфе. Встретившись с антигеном, при взаимодействии с макрофагами и Т-хелперами, лимфоциты претерпевают процесс бласттрансформации, превращаются в иммунобласты, многократно делятся, созревают и превращаются в клетки-эффекторы иммунного ответа (Т-лимфоциты, которые осуществляют клеточный иммунитет, и плазматические клетки, обеспечивающие гуморальный иммунитет), а также клетки памяти. Продолжительность жизни В-лимфоцитов измеряется неделями, Т-лимфоцитов - месяцами, а клеток памяти - годами и десятками лет. Т. о. клетки крови, образуясь в общем доме - костном мозге, имеют разную судьбу, различную длительность жизни и кинетику. При этом систему крови в целом характеризует большая лабильность при сохранении постоянства количественного и качественного состава ее отдельных звеньев. Это осуществляется путем четкой регуляции, основанной на принципах обратной связи: увеличение клеток в одном из звеньев гемопоэза приводит к адекватному сокращению их числа на предыдущем этапе. Регуляция пролиферации клеток в костном мозге, их пребывания в костномозговом хранилище, выхода в циркуляцию, а оттуда в ткани происходит гуморальным путем. В гранулоцитопоэзе регуляция изучена лучше всего, известны как стимуляторы пролиферации и активного функционирования лейкоцитов (колониестимулирующие факторы), так и ингибиторы их образования, выделение которых контролируется числом клеток в циркуляции. Динамическое равновесие, характеризующее систему крови в целом, позволяет судить о её состоянии по исследованию количественного и качественного состава одного из звеньев. Наиболее доступным и простым для изучения является состав периферической крови. Без анализа крови не обходится ни одно обследование больного, ни один диагноз, это первый и необходимый шаг для оценки кроветворения. При обнаружении каких-либо изменений состава крови, наводящих на мысль о нарушении кроветворения, необходимо исследование пунктата костного мозга. |