principale
Informazioni sul progetto
Notizie di medicina
Agli autori
Libri su licenza di medicina
<< Avanti Successivo >>

Alcune proprietà del sangue normale, lo sviluppo delle cellule del sangue (emopoiesi)



Il volume di sangue circolante in un adulto raggiunge i 5 litri, di solito è leggermente inferiore nelle donne e dipende dal peso corporeo totale.

Quando si centrifuga una colonna di sangue venoso in appositi tubi stretti, il 45% della sua massa è rappresentato da cellule, il cui numero totale è incluso nel numero dell'ematocrito (volume cellulare compattato, PCV), vale a dire il rapporto tra il volume delle cellule del sangue e il volume del plasma. Il restante 55% della massa di sangue è il suo plasma. Il volume del sangue viene accuratamente misurato usando i metodi del radionuclide. Un aumento della PCV si verifica sia con un aumento della massa totale di eritrociti, per esempio, con eritrocitosi, o a causa di una diminuzione del volume plasmatico. Viceversa, una diminuzione della PCV è una conseguenza della diminuzione della massa dei globuli rossi (nell'anemia) o un aumento del volume plasmatico, cioè idromia o emodiluizione.

La viscosità del sangue dipende dalla concentrazione dei globuli rossi e dal contenuto proteico nel plasma. L'aumento della viscosità può essere dovuto all'elevata PCV, ad esempio con policitemia, o un'alta concentrazione di proteine, ad esempio con paraproteinemia (vedi sotto), così come ridotta capacità eritrocitaria di deformità fisiologica (con anemia falciforme) o un aumento del numero di leucociti (con leucemia). Di conseguenza, il flusso sanguigno viene rallentato e vengono create le condizioni per la trombosi.

Lo sviluppo delle cellule (cellule del sangue). Emopoiesi (emopoiesi) inizia nel sacco vitellino a circa 3 settimane di embriogenesi. Dalla 6a settimana circa, il fegato diventa il principale organo ematopoietico dell'embrione per qualche tempo, e dalla 12a settimana le funzioni ematopoietiche "si spostano" verso la milza, i linfonodi e, in misura minore, verso il timo. Nel midollo osseo, i segni dell'emopoiesi compaiono solo alla 16 °-20 ° settimana di embriogenesi e solo dalla 30-36a settimana questo tessuto diventa la principale fonte di formazione del sangue. Allo stesso tempo, l'emopoiesi nel fegato diminuisce bruscamente, tuttavia, diverse aree del tessuto ematopoietico persistono per 1-2 settimane dopo la nascita. L'ematopoiesi epatica è espressa in neonati prematuri e persiste con il neonato, vale a dire nel periodo neonatale, anemia, per esempio, nella malattia emolitica del neonato.

Nel periodo dell'infanzia, il midollo osseo è l'unico posto per la formazione di nuove cellule del sangue e la maggior parte di questo tessuto è "impegnata" nell'ematopoiesi. La progressiva sostituzione del midollo osseo ematopoietico (rosso) con midollo osseo grasso (giallo) si verifica durante l'adolescenza. All'età di 16-18 anni, il midollo osseo rosso è conservato solo nelle parti prossimali delle ossa lunghe, dei corpi vertebrali, delle costole, dello sterno, delle ossa pelviche e del cranio. Tale localizzazione rimane quindi per tutta la vita, e in una persona adulta viene effettuata una biopsia del midollo osseo in uno qualsiasi dei luoghi indicati, ad eccezione delle ossa del cranio. Per i neonati viene utilizzata per questo la tuberosità tibiale, situata sulla superficie anteriore dell'epifisi superiore di questo osso.

Il midollo osseo adiposo è in grado di ritornare allo stato dell'organo ematopoietico nei casi in cui il corpo ha bisogno di un numero enorme di cellule del sangue o nei casi in cui si verifica la proliferazione delle cellule tumorali. Un esempio è l'iperplasia compensativa degli eritrociti con anemia emolitica cronica. Nei bambini con grave anemia, come la talassemia (vedi sotto), o negli adulti con mielofibrosi, il fegato e la milza possono anche svolgere funzioni ematopoietiche fetali. Questo è chiamato ematopoiesi extramidollare (extra-cerebrale) (emopoiesi).

L'ematopoiesi viene effettuata negli spazi extravascolari dei canali e delle cavità del midollo osseo. I meccanismi con cui gli elementi a forma matura penetrano nei vasi sanguigni rimangono poco chiari. I granulociti (leucociti granulari) grazie alla loro mobilità sono in grado di penetrare attraverso il muro dei sinusoidi. I processi citoplasmatici dei megacariociti (cellule trombocitopoietiche che danno luogo a trombociti) possono allontanare le cellule dell'endotelio, facilitando il passaggio delle piastrine. Tuttavia, il meccanismo di ingresso nel letto vascolare degli eritrociti è sconosciuto. Le violazioni dell'architettura dei sinusoidi nella mielofibrosi o l'invasione di cellule metastatiche di tumori maligni spiegano la frequente penetrazione di globuli rossi immaturi nel flusso sanguigno, la cosiddetta reazione di leukoeritroblasticheskaya, vale a dire immatura leucemia eritropoietica che entra nel sangue.

Il microambiente delle cellule del midollo osseo, in particolare il suo stroma, contribuisce alla realizzazione delle principali funzioni di questo tessuto: proliferazione e maturazione (differenziazione) delle cellule del sangue. La distribuzione e il ruolo morfofunzionale degli elementi stromali del midollo osseo - le cellule che formano sinusoidi, cellule adipose e fibroblasti - non sono stati studiati abbastanza. È noto che lo stroma produce fattori di crescita che stimolano l'emopoiesi. Il midollo osseo trapiantato ripristina la funzione di formazione del sangue solo dopo il completamento del suo sviluppo stromale.

Differenziazione delle cellule del sangue durante emopoiesi. Tutte le cellule del sangue derivano da cellule staminali pluripotenti (Schema 12.1). La proliferazione geneticamente programmata di queste cellule fornisce non solo il loro auto-rinnovamento, ma anche la produzione delle seguenti due generazioni: cellule staminali multipotenti o semi-staminali. Questi ultimi sono destinati allo sviluppo (differenziazione) di tutti gli elementi formati in due aree principali: emopoiesi mieloide (tre linee di differenziazione) e linfopoiesi (il termine "pluripotente" significa universale rispetto alle aree di ulteriore differenziazione, e il termine "multipotente" significa la possibilità di un'ulteriore differenziazione in molti, ma non in tutte le direzioni). Il concetto di cellule del sangue dei genitori autosufficienti è stato formulato per la prima volta nel 20 ° secolo. Istologista russo A.A.Maksimov (1874-1928).

Schema 12.1.

Sistema di emopoiesi





Legenda: SC - cellule staminali; CFU è un'unità di formazione di colonie; CFU-C - unità formante colonia della milza; CFU-GEMM (T) è un'unità formante colonia di granulociti eritrociti monocitici (macrophagealmente) megacariocitici (linfocitici T); CFU-GM - unità granulocitica-monocitica formante colonia (macrofago); CFU-EoE - unità formante colonia di eosinofili eritrocitari; CFU-HE - unità di granulociti-eritrociti formanti colonia; CFU-Meg-E - unità formante colonia megacariocita-eritrocitaria; CFU-TB è un'unità di formazione di colonie di cellule basofili-grassi; CFU-E - unità di formazione di colonie di eritrociti; CLOE-G - unità formatrice cluster di granulociti; Il PFU-E è una unità di formazione di scoppi eritrociti.

Cellule staminali multipotenti di emopoiesi mieloide danno origine a eritroidi, megacariociti e mielomonocitici impegnati, cioè differenziato solo in una direzione, cellule staminali, chiamate anche precursori unipotenti. I discendenti di queste cellule attraversano stadi di differenziazione verso elementi formali maturi terminali: globuli rossi, piastrine (placche sanguigne), monociti e granulociti.
Le cellule staminali multipotenti (precursori) della linfopoiesi danno origine a linee di linfociti T e B capaci di espansione policlonale in reazioni immunologiche (vedi capitolo 5). La specificità lineare determinata geneticamente, che si manifesta in discendenti impegnati di cellule staminali multipotenti, limita non solo la direzione della loro differenziazione, ma anche la capacità di esistere all'infinito e di auto-rinnovarsi. Gli elementi terminali maturi uniformi hanno una durata di vita completamente limitata. Pertanto, il numero normale e aumentato di elementi terminali è assicurato dalla continua moltiplicazione delle cellule staminali e dall'ingresso dei loro discendenti più vicini nel pool di predecessori impegnati. Questo meccanismo può essere influenzato da vari fattori che influenzano l'infiammazione, le reazioni immunologiche, ecc.

Con la microscopia convenzionale utilizzando le macchie citologiche o istologiche, è impossibile distinguere gli elementi staminali dalla diversità della popolazione di cellule del midollo osseo rosso. Le capacità pluripotenti di queste cellule sono state mostrate per la prima volta in un esperimento in cui i topi di laboratorio con emopoiesi completamente distrutta dalla radiazione a raggi X sono stati iniettati in una vena da cellule del midollo osseo da individui sani. Le cellule hanno introdotto colonie cellulari formate nel midollo osseo e nella milza dei riceventi. È stato scoperto che ogni colonia proviene da una singola cellula staminale. Poi, quando le cellule di una colonia furono iniettate in una vena di un altro topo irradiato, apparvero nuove colonie, anch'esse originate da una singola cellula staminale. Questi esperimenti hanno dato origine alla procedura per determinare le cellule staminali pluripotenti e multipotenti, che si manifestano come unità formanti colonia della milza (CFU-S). Le cellule che formano le colonie possono anche essere ottenute dal midollo osseo umano. Negli ultimi anni, sono stati intensamente studiati in vitro utilizzando colture di cellule del midollo osseo a vita lunga. Come segue dallo schema 12.1, eritrociti e megacariociti hanno un predecessore di gambo comune e impegnato, CFU-Meg-E. Lo stesso predecessore - CFU-GM - è in granulociti e monociti.

La differenziazione delle cellule durante l'emopoiesi è controllata da programmi codificati nel DNA genomico. I programmi sono attivati ​​da segnali inviati ai nuclei di cellule dai recettori plasmolemma che percepiscono i fattori di crescita. Sono stati scoperti molti fattori di crescita che stimolano e controllano simultaneamente l'emopoiesi. Possono essere divisi in tre grandi gruppi:

• fattori multipotenti, come l'interleuchina-3, che stimolano la proliferazione e la differenziazione delle cellule staminali; Il fattore stimolante le colonie di granulociti e macrofagi (GM-CSF) ha un effetto più limitato e assicura la crescita dei macrofagi, nonché dei precursori dei leucociti neutrofili ed eosinofili;

• fattori lineari (deterministici all'interno della linea cellulare), ad esempio fattori che stimolano colonie di granulociti (G-CSF) e monociti (M-CSF);

• fattori misti-lineari, come varie interleuchine, che trasformano il fattore di crescita p, che colpisce cellule relativamente mature di una o più linee.

I fattori di crescita sono prodotti da linfociti T, monociti e cellule stromali. Vari interleuchini possono "indurre" prodotti simili e cellule mieloidi. Di tutti i fattori di crescita, l'eritropoietina viene secreta, che viene prodotta nei reni e poi trasportata per via umorale al midollo osseo, dove stimola la differenziazione terminale dei progenitori degli eritrociti.

Tutti questi fattori di crescita sono utilizzati a scopo terapeutico per ripristinare l'attività ematopoietica soppressa. Ciò è diventato possibile dopo la clonazione del cDNA di questi fattori e la produzione di fattori ricombinanti. Pertanto, l'anemia nell'insufficienza renale può essere corretta con l'introduzione dell'eritropoietina ricombinante e il recupero accelerato del midollo osseo dopo l'esposizione al corpo di dosi massicce di chemioterapia o dopo l'autotrapianto di questo tessuto è ottenuto con l'introduzione di GM-CSF. In alcuni casi, GM-CSF e G-CSF migliorano il decorso delle sindromi mielodisplastiche e delle anemie aplastiche (vedi sotto). L'interleuchina-3 è usata per la trombocitopenia. Tutti i geni che codificano questi fattori di crescita si trovano nel braccio lungo del cromosoma 5, che è il più delle volte sottoposto a aberrazione in tutte le sindromi mielodisplastiche. Il ruolo dei fattori di crescita nello sviluppo della leucemia mieloide rimane poco chiaro.

Il ruolo della biopsia del midollo osseo. La diagnosi clinica di varie patologie associate al sistema ematopoietico dipende dall'esame microscopico delle biopsie di aspirazione e dei campioni di biopsia da trapano [biopsia da trapano - puntura dell'osso (solitamente nella regione della cresta iliaca) con un ago speciale]. In tali campioni bioptici, viene valutata la cellularità totale (numero di cellule) e viene determinata la presenza di specifici precursori di elementi formati terminali nel midollo osseo. Normalmente, il rapporto tra cellule di emopoiesi e cellule di grasso è pressappoco lo stesso. Con l'ipoplasia del midollo osseo, il contenuto di grasso aumenta e con anemia con ridotta eritropoiesi e leucemia, si nota un aumento della cellularità (iperplasia) del midollo osseo. Il normale rapporto tra progenitori mieloidi ed eritroidi varia da 2,5: 1 a 12: 1; è quasi sempre compromessa in anemia e leucemia. Il midollo osseo normale contiene meno del 3% di cellule plasmatiche e meno del 10% di linfociti. Con l'aiuto dell'impregnazione (trattamento di strisci o sezioni istologiche con sali d'argento), si possono vedere fibre molto rare e sottili di reticolina, il cui numero e volume aumentano bruscamente nella mielofibrosi. Approssimativamente il 40% dei normoblasti, vale a dire proerythroblasts, precursori di eritrociti morfologicamente determinati contengono granuli di emosiderina e sono sideroblasti. Una maggiore quantità di sideroblasti indica la sintesi soppressa dell'eme (non proteica, parte protoporfirina della molecola dell'emoglobina) o globina (proteina legata all'eme attraverso il radicale del residuo proteico istidinico e dell'asma ferro eme) delle parti costitutive dell'emoglobina - pigmento respiratorio dei globuli rossi. Il progressivo accumulo di ferro nei mitocondri porta alla formazione di sideroblasti ad anello (vedi sotto). L'assenza di ferro macchiato nei campioni di biopsia del midollo osseo indica uno stato di carenza di ferro.

Il numero di cellule nelle diverse fasi della mitosi (vedi capitolo 6) nella popolazione normale di midollo osseo è dell'1-2%. Il conteggio delle figure della mitosi dà un'idea dell'attività totale emopoietica del midollo osseo. Inoltre, le cellule sono etichettate con radionuclidi, timidina triziata, per valutare l'attività proliferativa totale; Fe: per lo studio dell'eritropoiesi; colloide marcato con mTc per valutare la funzione di monociti e macrofagi.

<< Avanti Successivo >>
= Vai al contenuto del tutorial =

Alcune proprietà del sangue normale, lo sviluppo delle cellule del sangue (emopoiesi)

  1. PATOLOGIA DELLA CELLULA SANGUE E DEL MARCHIO OSSEO. anemia
    Le malattie ematologiche possono essere primarie, cioè causate dalla malattia degli stessi organi che formano il sangue o secondarie, che riflettono il danno di qualsiasi altro sistema. Le malattie secondarie sono più comuni. La disponibilità di studi morfologici su cellule del sangue, per esempio, in uno striscio di sangue venoso o di puntura del midollo osseo, fornisce uno studio diretto dei cambiamenti avvenuti. il
  2. Il valore degli elementi del tessuto connettivo, delle cellule endoteliali e degli elementi delle cellule del sangue nei meccanismi dell'infiammazione
    Il ruolo degli elementi del tessuto connettivo nello sviluppo del processo infiammatorio è estremamente importante. A volte l'infiammazione viene identificata con la risposta di istone, l'unità strutturale del tessuto connettivo all'azione del fattore alterante. Come sapete, il tessuto connettivo è costituito da cellule, fibre e la sostanza principale. Le cellule fisse specifiche sono fibroblasti e cellule reticolari,
  3. Violazione delle proprietà reologiche del sangue, causando la stasi in microvasi
    Le proprietà reologiche del sangue come un fluido disomogeneo sono importanti nel suo flusso attraverso i microrecipienti, il cui lume è paragonabile alla dimensione dei suoi elementi sagomati. I globuli rossi e globuli bianchi cambiano forma: allungati, piegati, ecc. quando si muove nel lume dei capillari e delle arteriole e venule più piccole adiacenti a loro. Il flusso sanguigno normale è possibile solo nelle condizioni
  4. PROPRIETÀ REOLOGICHE DEL SANGUE E LORO DISTURBI NELLA TERAPIA INTENSIVA
    L'emoremetologia studia le proprietà fisico-chimiche del sangue che ne determinano la fluidità, ad es. la capacità di deformazione reversibile sotto l'azione di forze esterne. Una misura quantitativa comune della fluidità del sangue è la sua viscosità. Il deterioramento del flusso sanguigno è tipico per i pazienti nel reparto di terapia intensiva. L'aumento della viscosità del sangue crea ulteriore resistenza al flusso sanguigno e
  5. Proprietà reologiche del sangue e dei loro disturbi in terapia intensiva
    L'emoremetologia studia le proprietà fisico-chimiche del sangue che ne determinano la fluidità, ad es. la capacità di deformazione reversibile sotto l'azione di forze esterne. Una misura quantitativa comune della fluidità del sangue è la sua viscosità. Il deterioramento del flusso sanguigno è tipico per i pazienti nel reparto di terapia intensiva. L'aumento della viscosità del sangue crea ulteriore resistenza al flusso sanguigno e
  6. PATOLOGIA DELLA CELLULA SANGUE E DEL MARCHIO OSSEO
    Questo capitolo è dedicato alle malattie che causano cambiamenti nel sistema di eritrociti, leucociti e piastrine, nonché disturbi della riproduzione di elementi del sangue nel midollo osseo. Anche se i linfociti appartengono al gruppo dei leucociti del sangue, le malattie del sistema linfocitario, ad eccezione della leucemia linfatica (leucemia linfocitica), è consigliabile considerare separatamente, questo è fatto nel capitolo 13. Tale
  7. Antigeni di superficie delle cellule del sangue
    A. Le principali disposizioni. Клетки крови и плазма содержат огромное количество антигенов. Так, эритроциты несут около 400 антигенов, лейкоциты и тромбоциты в дополнение к специфическим для них антигенам — антигены HLA. Белки плазмы также характеризуются большим антигенным разнообразием. Патологический иммунный ответ на эти антигены лежит в основе патогенеза целого ряда заболеваний. 1. Реакция
  8. Нормальный состав крови
    {foto88} {foto89} Показатели гемокоагуляции {foto90} Гематологические показатели {foto91} Эритроцит
  9. НЕКОТОРЫЕ ТИПЫ ПАТОЛОГИИ КРОВИ.
    Анемии - это состояния, характеризующиеся уменьшением количества эритроцитов и (или) гемоглобина в единице объема крови. При сравнительной оценке снижения количества эритроцитов и гемоглобина распространенным тестом является определение среднего содержания гемоглобина в каждом эритроците, то есть так называемый цветовой показатель. По цветовому показателю различаются следующие виды анемий:
  10. Накопление знаний о составе и свойствах крови
    Накопление знаний о составе и свойствах
  11. ДНК-чип для диагностики раковых клеток первичной опухоли и микрометастазов по плазме крови от пациента
    Так как диссеминация раковых клеток начинается с узелка из этих клеток в 1-2 мм в диаметре, то излечение рака возможно лишь на пути его ранней диагностики. В XXI в. станут известными основные гены-маркеры и белки-маркеры, превращающие нормальную клетку в раковую. По ним будет проводиться ранняя диагностика раковых клеток. Ранняя диагностика рака – это диагностика его начала. Еще важнее
  12. АНЕУПЛОИДИЯ И ПОЛИПЛОИДИЯ КЛЕТОК КОСТНОГО МОЗГА И КРОВИ БОЛЬНЫХ НЕХОДЖКИНСКИМИ ЛИМФОМАМИ ДО И ПОСЛЕ ЛЕЧЕНИЯ
    Анкина М.А., Завитаева Т.А., Панферова Т.А., Шахтарина С.В., Даниленко А.А. Медицинский радиологический научный центр РАМН, г.Обнинск Цель исследования: Присутствие анеуплоидных клеток в крови считается анормальным явлением. В культурах от здоровых индивидуумов таких клеток находят не более 5,9%, при этом гипоанеуплоидных – 5,2%,а гиперанеуплоидных – 0,7%. Полиплоидные клетки с
  13. Белковый чип для диагностики раковых клеток первичной опухоли и микрометастазов по сыворотке крови пациента
    Второй путь ранней диагностики раковых клеток по белкам на поверхности раковых клеток. Раковая клетка отличается от нормальной клетки того же типа по составу синтезируемых ею белков. Эти белки – продукт «поломок» в генетическом материале нормальной клетки, превратившие ее в раковую. Наличие их – признак того, что ген или гены, вызывающий перерождение нормальной клетки, начал свою
  14. Доставка крови в клинико-диагностическую лабораторию для определения электролитов, газов крови и системы гемостаза
    Правила подготовки обследуемых, взятие и условия хранения и доставки материала для проведения исследований в КДЛ Исследование кислотно-основного равновесия и газов крови В качестве биоматериала для определения кислотно-основного равновесия и газов крови предпочтительны артериальная и артериализированная капиллярная кровь. Материал должен быть взят в анаэробных условиях для исключения газообмена
  15. Преждевременная отслойка нормально расположенной плаценты с нарушением свертываемости крови (О45.0).
    Эта патология составляет весомую часть среди причин акушерских кровотечений в III триместре, хотя летальные исходы бывают лишь при массивном кровотечении (пример 6). Принципиальным диагностическим приемом патологоанатома является суммирование объема имбибиции кровью стенки матки и окружающей клетчатки, т. е. локального внутрисосудистого свертывания, с объемом ретроплацентарной гематомы или
  16. Система крови по резус-фактору и ее значение в разви-тии изосерологической несовместимости крови матери и плода
    Изосерологическая несовместимость крови матери и плода чаще всего возникает в результате резус-конфликта, когда кровь матери относится к резус-отрицательной, а кровь плода является резус-положительной. Система резус-фактор (Rh) состоит из различных антигенов RhD, RhC, RhE. Существуют разновидности Hr с, d, e, которые имеют шесть основных видов (аллелей) антигенов резус-фактора. Они имеют
Медицинский портал "MedguideBook" © 2014-2016
info@medicine-guidebook.com