Fázy a funkcie hematopoézy

hematopoézou je proces tvorby a vývoja krvných buniek, konkrétne prvkov, ktoré tvoria: erytrocyty, leukocyty a krvné doštičky.

Oblasť alebo orgán zodpovedný za hematopoézu sa líši v závislosti od štádia vývoja, či už ide o embryo, plod, dospelého atď. Vo všeobecnosti sa identifikujú tri fázy procesu: mezoblastický, hepatický a medulárny, známy tiež ako myeloid.

Hematopoéza začína v prvých týždňoch života embrya a prebieha v žĺtkovom vaku. Následne pečeň ukradne vedúcu úlohu a bude miestom hematopoézy až do narodenia dieťaťa. Počas tehotenstva sa na procese môžu zúčastniť aj iné orgány, ako sú slezina, lymfatické uzliny a týmus.

V čase narodenia sa väčšina procesu uskutočňuje v kostnej dreni. Počas prvých rokov života sa objavuje „fenomén centralizácie“ alebo Newmanov zákon. Tento zákon opisuje, ako je hematopoetická dreň obmedzená na kostru a konce dlhých kostí.

index

• 1 Funkcie hematopoézy
• 2 Fázy
  • 2.1 Mesoblastická fáza
  • 2.2 Hepatická fáza
  • 2.3 Sekundárne orgány vo fáze pečene
  • 2.4 Spinálna fáza
• 3 Hematopoetické tkanivo u dospelých
  • 3.1 Kostná dreň
• 4 Linie myeloidnej diferenciácie
  • 4.1 Erytropoetická séria
  • 4.2 Granulomonopoetické rady
  • 4.3 Megakaryocytová séria
• 5 Regulácia hematopoézy
• 6 Referencie

Funkcie hematopoézy

Krvné bunky žijú veľmi krátky čas, v priemere niekoľko dní alebo dokonca mesiacov. Tento čas je relatívne krátky, takže krvné bunky musia byť produkované neustále.

U zdravého dospelého môže produkcia dosiahnuť približne 200 000 miliónov erytrocytov a 70 000 miliónov neutrofilov. Táto masívna produkcia prebieha (u dospelých) v kostnej dreni a nazýva sa hematopoéza. Termín pochádza z koreňov Hemat, čo znamená krv a poiesis znamená školenie.

Prekurzory lymfocytov majú tiež svoj pôvod v kostnej dreni. Tieto prvky však opustia oblasť takmer okamžite a migrujú do týmusu, kde vykonávajú proces zrenia - nazývaný lymfopoéza.

Podobne existujú termíny, ktoré jednotlivo opisujú tvorbu krvných elementov: erytropoézu erytrocytov a trombopoézu krvných doštičiek.

Úspech hematopoézy závisí hlavne od dostupnosti základných prvkov, ktoré pôsobia ako kofaktory v nevyhnutných procesoch, ako je produkcia proteínov a nukleových kyselín. Medzi tieto živiny patria okrem iného vitamíny B6, B12, kyselina listová, železo.

fázy

Mesoblastická fáza

Historicky sa verilo, že celý proces hematopoézy sa odohráva v krvných ostrovčekoch extraembryonického mezodermu v žĺtkovom vaku..

V súčasnosti je známe, že v tejto oblasti sa vyvíjajú len erytroblasty a že hematopoetické kmeňové bunky alebo \ t kmeňových buniek vznikajú v zdroji v blízkosti aorty.

Týmto spôsobom môžu byť prvé dôkazy hematopoézy sledované do mesenchymu žĺtkového vaku a fixačného pedikulu..

Kmeňové bunky sa nachádzajú v pečeňovej oblasti približne v piatom týždni tehotenstva. Tento proces je prechodný a končí medzi šiestym a ôsmym týždňom tehotenstva.

Pečeňová fáza

Od štvrtého a piateho týždňa tehotenstva procesných erytroblastov, granulocytov a monocytov sa začínajú objavovať v tkanive pečene z vyvíjajúceho sa plodu.

Pečeň je hlavným orgánom hematopoézy počas života plodu a dokáže si udržať svoju činnosť až do prvých týždňov narodenia dieťaťa..

V treťom mesiaci vývoja embrya dosahuje pečeň svoj vrchol v zmysle aktivity erytropoézy a granulopoézy. Na konci tohto krátkeho štádia tieto primitívne bunky úplne zmiznú.

U dospelých je možné, že sa znovu aktivuje hematopoéza v pečeni a hovorí sa o extramedulárnej hematopoéze..

Pre tento fenomén sa objavuje, telo má riešiť niektoré patológií a nepriazňou, ako je vrodené hemolytickej anémiou alebo myeloproliferatívnych syndrómov. V týchto extrémnych prípadoch, a to ako v pečeni a nádoba môže pokračovať v ich funkcii hematopoetických.

Sekundárne orgány vo fáze pečene

Následne dochádza k megakaryocytovému vývoju spolu so slezinovou aktivitou erytropoézy, granulopoézy a lymfopoézy. Hematopoetická aktivita sa tiež deteguje v lymfatických uzlinách a v týmuse, ale v menšom rozsahu.

Pozoruje sa postupné znižovanie aktivity sleziny a tým končí granulopoéza. U plodu je týmus prvým orgánom, ktorý je súčasťou lymfatického systému.

U niektorých druhov cicavcov môže byť tvorba krvných buniek v slezine demonštrovaná počas života jedinca.

Medulárna fáza

V blízkosti piateho mesiaca vývoja začínajú ostrovčeky nachádzajúce sa v mezenchymálnych bunkách produkovať krvné bunky všetkých typov.

Produkcia chrbtice začína osifikáciou a vývojom kostnej drene v kosti. Prvou kosťou, ktorá prejavuje spinálnu hematopoetickú aktivitu, je kľúčová kosť, po ktorej nasleduje rýchla osifikácia zvyšku kostrových zložiek..

Pozoruje sa zvýšenie aktivity v kostnej dreni, ktoré vytvára extrémne hyperplastickú červenú dreň. V polovici šiesteho mesiaca sa dreň stáva hlavným miestom hematopoézy.

Hematopoetické tkanivo u dospelých

Kostná dreň

U zvierat je za produkciu krvných elementov zodpovedná červená kostná dreň alebo kostná dreň.

Nachádza sa v plochých kostiach lebky, hrudnej kosti a rebier. V dlhších kostiach je červená kostná dreň obmedzená na končatiny.

Existuje ďalší typ kostnej drene, ktorý nemá tak veľký biologický význam, pretože sa nepodieľa na produkcii krvných elementov, nazývaných žltá kostná dreň. Nazýva sa žltá, pretože má vysoký obsah tuku.

V prípade potreby môže byť žltá kostná dreň premenená na červenú kostnú dreň a zvýšiť produkciu krvných elementov.

Myeloidná diferenciačná línia

Skladá sa dozrievania buniek radov, pričom každá konca tvoriaci jednotlivé zložky buniek, buď erytrocytov, granulocyty, monocyty a doštičky, v ich príslušných radov.

Erytropoetická séria

Táto prvá línia vedie k tvorbe erytrocytov, tiež známych ako červené krvinky. Tento proces charakterizuje niekoľko udalostí, ako napríklad syntéza proteínového hemoglobínu - respiračného pigmentu zodpovedného za transport kyslíka a zodpovedného za červenú farbu charakteristickú pre krv.

Tento druhý jav je závislá na erytropoietín, sprevádzaný zvýšenou bunkovú acidophilia, strát v jadre a vymiznutím cytoplazmatických organel a priehradkami.

Pripomeňme, že jednou z najvýznamnejších charakteristík erytrocytov je ich nedostatok organel, vrátane jadra. Inými slovami, červené krvinky sú bunkové "vrecká" s hemoglobínom v nich.

Proces diferenciácie v erytropoetických sériách vyžaduje vykonanie radu stimulačných faktorov.

Granulomonopoetická séria

Procese zrenia tohto radu vedie k tvorbe granulocytov, ktoré sú rozdelené na neutrofily, eozinofily, bazofily, žírne bunky a monocyty.

Séria je charakterizovaná spoločnou progenitorovou bunkou nazývanou granulomonocytová kolónia tvoriaca jednotku. Toto sa líši v uvedených bunkových typoch (neutrofilné granulocyty, eozinofily, bazofily, žírne bunky a monocyty)..

Jednotky tvoriace granulomonocytové kolónie odvodzujú jednotky tvoriace kolónie granulocytov a monocytické kolónie. Z prvých odvodiť neutrofilné granulocyty, eozinofily a bazofily.

Megakaryocytová séria

Cieľom tejto série je tvorba krvných doštičiek. Krvné doštičky sú nepravidelne tvarované bunkové elementy bez jadra, ktoré sa podieľajú na procesoch zrážania krvi.

Počet doštičiek musí byť optimálny, pretože akékoľvek nerovnosti majú negatívne dôsledky. Nízky počet krvných doštičiek predstavuje vysoké krvácanie, zatiaľ čo veľmi vysoký počet môže viesť k trombóznym príhodám v dôsledku tvorby zrazenín, ktoré bránia cievam..

Prvý prekurzor krvných doštičiek, ktorý je možné rozpoznať, sa nazýva megakaryblasty. Potom sa nazýva megakaryocyt, z ktorého môžete rozlíšiť niekoľko foriem.

Ďalšia fáza je promegacariocyte, väčšia bunka ako tá predchádzajúca. To sa stáva megakaryocytom, veľkou bunkou s viacerými sadami chromozómov. Doštičky sú tvorené fragmentáciou tejto veľkej bunky.

Hlavným hormónom, ktorý je zodpovedný za reguláciu trombopoézy, je trombopoetín. To je zodpovedné za reguláciu a stimuláciu diferenciácie megakaryocytov a ich následnú fragmentáciu.

Erytropoetín sa tiež podieľa na regulácii vďaka svojej štrukturálnej podobnosti s vyššie uvedeným hormónom. Tiež máme IL-3, CSF a IL-11.

Regulácia hematopoézy

Hematopoéza je fyziologický proces, ktorý je prísne regulovaný radom hormonálnych mechanizmov.

Prvým z nich je kontrola pri výrobe série cytozínov, ktorých prácou je stimulácia kostnej drene. Tieto sa generujú hlavne v stromálnych bunkách.

Ďalší mechanizmus, ktorý sa vyskytuje paralelne s predchádzajúcim mechanizmom, je kontrola tvorby cytozínov, ktoré stimulujú kostnú dreň.

Tretí mechanizmus je založený na regulácii expresie receptorov pre tieto cytozíny, a to tak v pluripotentných bunkách, ako aj v tých, ktoré sú už v procese zrenia..

Nakoniec existuje kontrola na úrovni apoptózy alebo programovanej bunkovej smrti. Táto udalosť sa môže stimulovať a eliminovať určité populácie buniek.

referencie

1. Dacie, J.V., & Lewis, S.M. (1975). Praktická hematológia. Churchill livingstone.
2. Junqueira, L.C., Carneiro, J., & Kelley, R.O. (2003). Základná histológia: text & atlas. McGraw-Hill.
3. Manascero, A. R. (2003). Atlas bunkovej morfológie, zmien a príbuzných ochorení. CEJA.
4. Rodak, B.F. (2005). Hematológia: základy a klinické aplikácie. Panamericana Medical.
5. San Miguel, J. F., & Sánchez-Guijo, F. (Eds.). (2015). Hematológia. Základná príručka. Elsevier Španielsko.
6. Vives Corrons, J. L., & Aguilar Bascompte, J. L. (2006). Príručka laboratórnych techník v hematológii. Masson.
7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). histológia. Panamericana Medical.