Размещено на http://www.allbest.ru

Тема: «КРОВЬ И ЛИМФА. КРОВЕТВОРЕНИЕ»

ВВЕДЕНИЕ

Соединительные ткани (ткани внутренней среды) - очень разнообразная и обширная группа. Однако, они имеют ряд общих признаков:

мезенхимное происхождение

обширное межклеточное вещество. Оно может быть жидким, твердым или состоять из волокон.

участвуют в поддержании гомеостаза

К этой группе относят кровь и лимфу, кроветворные ткани, волокнистые соединительные ткани, скелетные ткани и ткани со специальными свойствами.

ВОПРОС 1

Кровь состоит из клеток (лейкоциты) и постклеточных структур (эритроциты и тромбоциты лишены ядер и некоторых клеточных органелл, и поэтому называются постклеточными структурами).

Вместе тромбоциты, лейкоциты и эритроциты называются «форменные элементы крови». Они окружены жидким межклеточным веществом - плазмой.

Плазма крови на 90 % состоит из воды, в которой растворены органические вещества, в первую очередь более 200 различных белков: альбумины, глобулины, фибриноген, белки комплимента. Большинство плазменных белков синтезируются не форменными элементами, а клетками печени.

Относительная доля форменных элементов называется гематокрит и составляет в норме от 35 до 50 %.

Исследование крови является самым распространенным диагностическим анализом. В гемограмме среди прочих показателей подсчитывают и количественное содержание форменных элементов. Подсчет производится под микроскопом в небольшом объеме разведенной крови или специальными автоматизированными системами. У здорового человека в 1 литре крови содержится:

4-5.5 х 10¹² эритроцитов,

4-9 х 10⁹ лейкоцитов и

200-400 х 10⁹ тромбоцитов.

Увеличение концентрации фэк называют - цитозом (эритроцитоз, лейкоцитоз) или - филией (нейтрофилия, базофилия), снижение - пенией (лейкопения, тромбоцитопения, нейтропения).

В анализ крови также обязательно включают

концентрацию гемоглобина: 130-160 г/л и

скорость оседания эритроцитов СОЭ: 5-9 мм/час.

Лейкоциты (белые кровяные клетки) это обычные клетки с ядрами. Они обладают высокой миграционной активностью и входят в состав не только крови, но и других тканей. Например, это обычные компоненты рыхлой соединительной ткани и именно здесь они выполняют свои функции. Выселение этих клеток из кровотока происходит в посткапиллярных венулах. Лейкоциты контактируют с эндотелием сосудов благодаря особым адгезивным белкам на их поверхности. Сначала лейкоциты как бы катятся по эндотелию гораздо медленнее скорости кровотока. При повреждении ткани эндотелий активируется, а лейкоциты распластываются и прочно крепятся к нему. Затем начинается их миграция между эндотелиальными клетками из сосуда наружу, В тканях амебоидное движение лейкоцитов продолжается благодаря цитоскелету и адгезии с другими клетками и межклеточным веществом.

Лейкоциты делятся на несколько видов, которые распознаются в мазке. Если в цитоплазме есть специфические гранулы, они называются гранулоциты, если нет - агранулоциты.

Агранулоциты имеют только неспецифические (азурофильные) гранулы и ядро округлой формы. Их два вида: лимфоциты - мелкие, с круглым ядром и тонким ободком цитоплазмы. Моноциты - крупные клетки с бобовидным ядром и обширной цитоплазмой.

Гранулоциты (зернистые) лейкоциты имеют также специфические гранулы и различаются по их окраске. Обычно используют окраску по Романовскому - Гимза (основной краситель - азур, кислый краситель - эозин). Выделяют 3 вида гранулоцитов: Эозинофильные (гранулы прокрашиваются эозином в красный цвет), базофильные (гранулы прокрашиваются азуром в темно-синий цвет) и нейтрофильные (их мелкие гранулы окрашиваются обоими красителями и в результате образуется сероватая нейтральная окраска). Зрелые гранулоциты всех видов имеют сегментированное ядро.

В клиническом анализе крови обязательно указывают лейкоцитарную формулу - %-ное соотношение между 5 типами лейкоцитов, которое подсчитывается под микроскопом в мазках крови. Обычно ее представляют в табличной форме. кровь кроветворение гемопоэз клетка

ВОПРОС 2

Кровь - быстро обновляющаяся ткань. Большинство форменных элементов - высокодифференцированные клетки, не способные к делению и продолжительность их жизни весьма ограничена. Они замещаются за счет деления и специализации менее дифференцированных клеток. Этот процесс обеспечивает физиологическую регенерацию крови и называется кроветворением или гемопоэзом. Он происходит в специальных кроветворных тканях (миелоидной и лимфоидной), из которых состоят органы кроветворения.

У зародыша кроветворение начинается в стенке желточного мешка, позже эту функцию берут на себя печень, а затем селезенка, тимус и красный костный мозг. К моменту рождения красный костный мозг становится окончательным центральным органом кроветворения, где развиваются все форменные элементы крови. От греческого «myelos» и кроветворение в нем называют миелоидным, а его кроветворную ткань - миелоидной тканью.

ВОПРОС 3

Согласно унитарной (монофилетической) теории кроветворения, которая была впервые сформулирована профессором А. А. Максимовым почти сто лет назад, все форменные элементы крови развиваются из единой клетки-родоначальницы - стволовой клетки крови (СКК).

Свои стволовые (исходные) клетки есть в каждой ткани. Они детерминируются очень рано, еще на стадии эмбриональных зачатков, но дальше не дифференцируются. Сохраняя всю жизнь способность к делению, они в то же время поддерживают свою численность на постоянном уровне. Это возможно, поскольку только часть дочерних клеток вступает на путь дифференцировки, постепенно превращаясь в зрелые, специализированные клетки. Всю совокупность клеток, начиная от стволовой до ее окончательно зрелых потомков, называют стволовым диффероном. Клетки дифферона, которые еще не завершили дифференцировку, называют предшественниками.

Свойства СКК:

Обладают способностью к самоподдержанию своей численности.

Редко делятся. Новые форменные элементы образуются за счет деления предшественников.

Служат источником всех видов форменных элементов крови. СКК - плюрипотентная клетка, т.е. обладает возможностью развития во все виды клеток данной ткани.

Из всех клеток дифферона они наиболее устойчивы к повреждающим воздействиям.

ВОПРОС 4

Гемопоэз включает пролиферацию, дифференцировку и созревание клеток. Дифференцировкой называют процесс последовательных митозов, в ходе которого клетки приобретают специфические морфо-функциональные признаки. Созреванием называют процесс, когда клетка продолжает меняться, но уже не делится. Кроветворные (гемопоэтические) клетки классифицируют по степени зрелости на 6 классов.

I класс - стволовые (плюрипотентные) клетки

II класс - полустволовые клетки (полипотентные, т.е. могут давать начало нескольким (но не всем) видам форменных элементов. Сюда относят КП лимфоцитопоэза, служит предшественником лимфоцитов и КП миелопоэза, из которой образуются все остальные клетки крови.

III класс - унипотентные КП - дают начало только одному виду форменных элементов.

Все эти три класса составлены клетками, которые внешне выглядят одинаково (как малый лимфоцит), - морфологически нераспознаваемыми предшественниками. Следующие классы будут состоять из морфологически распознаваемых предшественников.

IV класс - бласты, отличаются более крупными размерами. Для каждого форменного элемента - свой бласт (эритробласт, лимфобласт и т.д.), но внешне все они сходны - как большой лимфоцит.

V класс - дифференцирующиеся предшественники. Клетки претерпевают структурную и функциональную дифференцировку, благодаря чему каждая разновидность клеток распознается под микроскопом. Постепенно клетки утрачивают способность к делению и начинают называться созревающими предшественниками.

VI класс - зрелые форменные элементы, циркулирующие в кровотоке.

ВОПРОС 5

Гранулоцитопоэз

Рассмотрим линию гемопоэтических клеток (росток), которая заканчивается зрелыми гранулоцитами.

СКК дает два направления:

КП -лимфопоэза КП-миелопоэза

Первая дает начало лимфоцитам, а вторая всем остальным форменным элементам, в том числе трем унипотентным предшественникам:

КП-нейтрофилов КП-эозинофилов КП-базофилов

Каждая из них образует соответствующие миелобласты (IV класс) - малодифференцированные базофильные клетки с крупным светлым ядром. V класс этой линии составляют дифференцирующиеся КП ( промиелоциты, миелоциты) и созревающие формы (метамиелоциты, палочкоядерные гранулоциты).

В промиелоцитах ядро уплотняется, а в цитоплазме появляются неспецифические азурофильные гранулы, которые также называют первичными. Это лизосомы, которые содержат также и антимикробные вещества. Миелоциты - более мелкие клетки с плотным овальным ядром, которое расположено эксцентрично. Кроме первичных, появляются и вторичные гранулы, число которых растет. Содержимое этих гранул различно для трех типов гранулоцитов (придает им разную окраску и определяет разные функции), поэтому их называют еще и специфическими. Это активно пролиферирующие клетки, а последующие формы уже не способны к митозу. Метамиелоциты (юные лейкоциты) еще уменьшаются в размерах, а их ядра становятся бобовидной формы. Затем ядро приобретает форму изогнутой палочки (палочкоядерный гранулоцит). Эти клетки уже присутствуют в периферической крови в количестве 3-5%. Если их содержание увеличено, это называют «сдвигом лейкоцитарной формулы влево», и обычно свидетельствует о бактериальной инфекции. На следующем этапе в ядре возникают перетяжки, разделяя его на 2 - 5 связанных сегментов. Это зрелые сегментоядерные гранулоциты. В процессе созревания уменьшается число органелл, возрастает содержание специфических гранул, перестраивается цитоскелет.

Гранулоцитопоэз стимулируется группой цитокинов (гемопоэтинов): интерлейкинами (ИЛ-3, ИЛ-4, ИЛ-5) и колониестимулирующими факторами.

Основные события гранулоцитопоэза:

уменьшение размеров клеток

постепенная утрата способности к делению

изменение формы ядра и конденсация хроматина

выработка и накопление гранул с постепенным преобладанием специфических гранул.

увеличивается подвижность клеток, что связано с перестройкой цитоскелета

приобретение плазмелеммой разнообразных рецепторов. Это позволяет взаимодействовать с другими клетками и обеспечивает фагоцитоз, хемотаксис и пр.

Развитие нейтрофилов идет, в среднем, 13-14 суток, базофилов и эозинофилов - несколько быстрее. Жизненный цикл клеток обязательно включает также и выход из сосудистого русла в окружающие ткани, где они и осуществляют свои функции.

ВОПРОС 6

Сегментоядерные нейтрофильные гранулоциты имеют 10-15 мкм в диаметре, слабооксифильную цитоплазму, немногочисленные органеллы и включения гликогена. Их неспецифические гранулы несут широкий набор веществ: лизоцим, миелопероксидазу, кислые гидролазы, белки с высокой антимикробной активностью. Специфические гранулы очень мелкие. Содержат лизоцим, лактоферрин, щелочную фосфатазу, коллагеназу и другие вещества, которые обеспечивают внутриклеточное разрушение микробов, а также секретируются в межклеточное вещество.

Основная функция нейтрофилов - антибактериальная защита. Их относят к числу «профессиональных фагоцитов», поскольку их фагоцитарная активность очень высока и особенно возрастает при поглощении антигенов. Но они могут поглощать частицы размером не более 1-2 мкм (в основном, микроорганизмы) и потому были названы Мечниковым «микрофагами». Важнейшую роль в механизмах миграции и фагоцитоза играют поверхностные рецепторы и кортикальный цитоскелет. Нейтрофилы первыми появляются в очаге повреждения, привлекаясь различными факторами, активно уничтожают микроорганизмы, погибают и сами фагоцитируются макрофагами.

На первом этапе нейтрофилы прикрепляются к микробной клетке (адгезия), а затем захватывают ее с образованием фагосомы. Если клетка опсонизирована, т.е. окружена антителами (Ig G) или белками комплемента (защитные белки плазмы), то активность фагоцитоза резко возрастает благодаря специальным рецепторам нейтрофила: Fc-рецептор для антител и С₃-рецептор для комплемента. В гранулах нейтрофила резко возрастают окислительные процессы, что сопровождается образованием токсичных биоокислителей (респираторный взрыв). С фагосомой сливаются сначала специфические гранулы. Лизоцим разрушает клеточную стенку, лактоферрин связывает железо, которое необходимо для бактерий. Благодаря протонным помпам, рН снижается до 4,0. В эту кислую среду выбрасывают свои лизосомальные ферменты первичные гранулы. Их миелопероксидаза катализирует образование окислительных агентов, обладающих мощным бактерицидным эффектом. Завершается процесс гибелью не только микроорганизма, но и самого нейтрофила. Продолжительность их жизни составляет около 15 часов.

Нейтрофильные гранулоциты способны работать в тканях со слабым кислородным снабжением (очаги воспаления, некроза, отечности и т.д.), поскольку используют анаэробный гликолиз, а как источник энергии - включения гликогена.

Функции нейтрофильных гранулоцитов:

Уничтожение микроорганизмов (микрофагоцитоз) - главный механизм неспецифической защиты организма.

Выработка цитокинов, которые регулируют деятельность других клеток защитной системы организма.

ВОПРОС 7

Базофильные гранулоциты.

Имеют размеры 9-12 мкм. Их ядра слабо сегментированы и плохо различимы из-за крупных темных специфических гранул, которые различны по размерам, форме и плотности. Содержимое специфических гранул разнообразно. Гепарин (препятствует свертыванию крови) и гистамин (расширяет кровеносные сосуды, увеличивает их проницаемость) способны менять коллоидное состояние межклеточного вещества и базальных мембран. Благодаря этому базофилы, располагаясь вблизи сосудистой стенки, участвуют в физиологической регуляции обменных процессов. Это происходит путем медленной везикулярной дегрануляции. В этом случае из гранул к плазмолемме содержимое переносят мелкие пузырьки - везикулы.

Наиболее изучена роль базофилов в аллергических реакциях. На поверхности базофилов находятся многочисленные рецепторы к Ig E. Эти антитела вырабатываются при попадании в организм чужеродного вещества - аллергена. При повторном поступлении аллерген присоединяется к молекулам Ig E на поверхности базофила. Это приводит к массовому выбросу гранул. Резко возрастает проницаемость сосудов, в ткани развивается отек. Это обеспечивает быстрый выход в поврежденную ткань лейкоцитов. Этому способствует хемотаксический фактор гранул, привлекающий нейтрофилы и эозинофилы. Развивается реакция гиперчувствительности немедленного типа (ГНП). Вещества, которые выделяются при массовой дегрануляции, вызывают также сокращение гладких мышц и повреждение некоторых эпителиев. Поэтому возможно развитие бронхоспазма, зуда, отеков, падение кровяного давления. Клинически это проявляется как бронхиальная астма, аллергический ринит, пищевая аллергия, а в тяжелых случаях может привести к опасному для жизни состоянию - анафилактическому шоку. В этом случае требуется немедленно ввести антигистаминный препарат. Дегрануляцию базофилов вызывают также белки комплемента и многие цитокины.

Продолжительность жизни базофилов - от 9 до 18 месяцев.

Функции базофильных гранулоцитов:

Регуляторная (гомеостатическая) функция выражается в регуляции проницаемости сосудов и свертываемости крови.

Защитная - участие в воспалительных реакциях.

Участие в аллергических реакциях.

ВОПРОС 8

Эозинофильные гранулоциты.

В мазках их диаметр -12-17 мкм. В крови и тканях имеют округлую форму, но встречаются также в секретах (носовая и бронхиальная слизь), где могут иметь вид «медуз». Ядро чаще всего имеет два сегмента. Специфические гранулы имеют яркую оксифильную окраску. Зрелые гранулы вытянутой формы и содержат уплотнение - кристаллоид, который составлен главным основным белком (MBP), и матрикс со сложным белковым набором (гистаминаза, эозинофильная пероксидаза, гидролитические ферменты). Содержимое гранул инактивирует гепарин и гистамин, т.е., базофилы и эозинофилы выступают как работающая пара, совместно регулирующая обмен. Гранулы обеспечивают и другие функции эозинофилов. Одна из них - защита от бактерий, грибов, простейших и гельминтов. Эозинофилы способны к фагоцитозу бактерий, хотя эта активность ниже, чем у нейтрофилов. Простейших и гельминтов они уничтожают и в кровотоке и в тканях. При контакте с паразитом, они выбрасывают содержимое специфических гранул, которое имеет мощный токсический эффект. Поэтому эозинофилия может служить диагностическим признаком, например, глистных инвазий. Эозинофилы также регулируют иммунные реакции, ограничивая их. Они угнетают дегрануляцию тучных клеток, связывают гистамин, фагоцитируют и разрушают иммунные комплексы (антиген-антитело). Обязательно участвуют в воспалительных процессах, хотя приходят последними. Однако, наряду с защитой тканей, они могут и повреждать их, например, они способствуют развитию бронхиальной астмы.

Эозинофилы живут несколько дней.

Функции эозинофильных гранулоцитов:

Противопаразитарная защита

Иммунорегуляторная (ограничение местных воспалительных реакций)

Хотя в мазке крови процент эозинофилов невелик - 1-5 % от всех лейкоцитов, в соединительной ткани их примерно в 500 раз больше.

Размещено на Allbest.ru