Тема 9. Кровь и кроветворение

Краткое содержание темы

Кровь - ткань мезенхимного происхождения, образующая внутреннюю среду организма. Состоит из плазмы (60%) и взвешенных в ней форменных элементов (40%). Функции крови - дыхательная, трофическая, защитная, выделительная, гомеостатическая, транспорт гормонов и биологически активных веществ. Плазма крови - 90-93% воды; 7-10% сухого вещества, в котором 6,6-8,5% белков (альбуминов, глобулинов, фибриногена).

Эритроциты - высокодифференцированные безъядерные клетки, неподвижные, окрашенные, не способные к делению. Функции - дыхательная, участвуют в транспорте аминокислот, антител, токсины адсорбируются поверхностью плазмолеммы. Количество у мужчин 3,9-5,5х10¹²/л; у женщин - 3,7-4,9х10¹²/л крови. Форма: двояковогнутая (80-90%) - дис-коциты, остальные - планоциты, эхиноциты, стоматоциты, сфероциты. Изменения формы эритроцитов при заболеваниях - пойкилоцитоз. Ани-зоцитоз - изменение размеров. Плазмопемма содержит до 15 главных белков (в т. ч. гликофорин - 60%, спектрин - 25%). Спектрин - белок ци-тоскелета, гликофорин - трансмембранный белок. Гемоглобин - белок, состоящий из четырех полипептидных цепей глобина и тема. Типы гемоглобина: НЬА - взрослый - 98% и HbF (фетальный - 80% у плодов), отличаются составом аминокислот и глобиновой части. Продолжительность жизни - около 120 дней.

Лейкоциты - белые кровяные клетки, подвижны, ядерные, проходят через стенки сосудов и соединительную ткань. Число 4-9х10⁹/л. По морфологическим признакам и биологической роли делятся на: зернистые (грану-лоциты) и незернистые (агранулоциты). Среди гранулоцитов в соответствии с сегментированностью и окраской специфических гранул «цитоплазме различают нейтрофильные, эозинофильные, базофильные гранулоциты. Агранулоциты - лимфоциты, моноциты, не имеют специфической зернистости, ядра несегментированы. Процентное соотношение основных видов лейкоцитов называется лейкоцитарной формулой. Нейтрофильные гранулоциты: 2,0-5,5х10⁹/л крови (48-78% от общего числа лейкоцитов). Диаметр 10-12 мкм, ядро содержит 3-5 сегментов, соединенных тонкими перемычками. Для женщин характерно наличие полового хроматина - телец Барра. По степени зрелости различают юные (0,5%) с бобо-нидным ядром, палочкоядерные (1-6%) - несегментированное 8-образное ядро и сегментоядерные (65-70%). Цитоплазма нейтрофилов окрашивается слабооксифильно, в ней мелкая зернистость розово-фиолетового цвета. Среди гранул различают специфические мелкие светлые (80-90%), содержат лизоцим, щелочную фосфатазу, белок лактоферин и азурофильные гранулы (10-20%) - более крупные, содержат лизосомальные ферменты. Функции: активный фагоцитоз при воспалительных процессах. Увеличение в крови юных и палочкоядерных нейтрофилов (сдвиг влево) свидетельегвует о наличии кровопотери, сопровождаемой усилением гемопоэза в красном костном мозге. Находятся в крови 1-2 суток. Эозинофильные гранулоциты: количество 0,02-0,3x10⁹ /л или 0,5-5% /л от общего числа лейкоцитов. Диаметр 12-14 мкм, ядро имеет два сегменга, соединенных перемычкой. В цитоплазме различают азурофильные (первичные) и эозинофильные (вторичные) гранулы. Последние содержат основной белок аргинин, лизосомные гидролитические ферменты, пероксидазу, гистаминазу. Функции: фагоцитарная активность ниже, чем у нейтрофилов. Снижают содержание гистамина в тканях, участвуют в аллергических, анафилактических реакциях, повышают проницаемость сосудов, являются первой линией защиты против паразитов. Базофильные гранулоциты: количество 0,06х10⁹/л или 1% от общего числа, диаметр 11-12 мкм. Ядро сегментировано, содержит 1-3 дольки. В цитоплазме специфические крупные метахро-матиновые гранулы, содержащие протеогликаны, гепарин, гистамин, протеазы. Находятся в крови 1-2 суток. Функции: участвуют в реакциях аллергического характера, свертываемости крови, проницаемости сосудов. Агранулоциты (незернистые лейкоциты): лимфоциты и моноциты. Не содержат специфической зернистости в цитоплазме, ядра не сегментированы. Лимфоциты: 20-35% от общего количества лейкоцитов. Величина 4,5-10 мкм. Различают малые (4,5-6 мкм), средние (7-10 мкм) и большие (10 мкм и более). Имеют интенсивно окрашенное ядро округлой или бобовидной формы и узкий ободок базофильной цитоплазмы. Функция: участие в иммунных реакциях. Моноциты: 6-8% от общего числа лейкоцитов. Диаметр 9-12 мкм. В мазке свежей крови - 18-20 мкм. Ядра бобовидные, подковообразные, иногда дольчатые. Цитоплазма слабобазофильная, содержит мелкие азурофильные гранулы. Функции: относят к макрофагической системе организма, происходят из промоноцитов красного костного мозга. Выселяясь в ткани, превращаются в макрофаги, при этом в цитоплазме клеток появляется большое число лизосом, фагосом, фаголизосом.

Кровяные пластинки (тромбоциты) - безъядерные фрагменты цитоплазмы, отделившиеся от мегакариоцитов, размером 2-4 мкм. Количество 2,0-4,0x10⁹/л. В кровотоке имеют вид двояковыпуклого диска, в котором выделяется более светлая периферическая часть - гиаломер и более темная - зернистая - грануломер. Основные виды: юные, зрелые, старые, дегенеративные, гигантские формы раздражения. Молодые формы крупнее старых. В цитоплазме содержат гликопротеиды, участвующие в процессах адгезии и агрегации тромбоцитов. Функция: участие в процессах свертываемости крови (содержит 12 факторов, обеспечивающих этот процесс), тромбообразование, участвуют в метаболизме серотонина. Продолжительность жизни -9-10 дней.

Гемограмма: содержание абсолютного и относительного количества форменных элементов крови в единице объема: литре (система СИ) или в 1 мл.

В соответствии с молекулярно-генетической теорией в онтогенезе человека происходит три смены гемоцитопоэза.

Эмбриональный гемоцитопоэз наблюдается первые 8 недель. Он начинается в желточном мешке, где формируется первая система гемоциркуля-ции; для него характерны мегалобластическое и интраваскулярное воспроизведение эритроцитов. Стволовые клетки по мере образования мигрируют в печень, селезенку и тимус. Начинается второй этап гемоцитопоэза (промежуточный) - гепатолиенальногимический. В конце 12-й и начале 13-й недели онтогенеза очаги гемопоэза появляются в красном костном мозге, который становится универсальным гемопоэтическим органом на всю жизнь.

Дефинитивное кроветворение, или физиологическая регенерация крови, представляет собой многоступенчатый процесс, в котором различают молодые гемопоэтические, компетентные, коммитирован-ные, дифференцирующиеся и специализированные клетки. Процесс образования гемоцитов начинается с тотипотентной стволовой клетки, которая обладает масштабными пролиферативными способностями. Клетки, возникающие из нее, (полипотентные) обладают ограниченными потенциями. Попадая в разное окружение, дают начало лимфоцитопоэзу и миелопоэзу. Размножение и дифференцировка полипотентных клеток дает начало третьему классу - унипотентным колониеобразующим клеткам или единицам КОЕ; КОЕ моноцитов, КОЕ миелоцитов (нейтрофилов, эозинофилов, базофилов) и КОЕ эритроцитов. В результате размножения клеток КОЕ возникает четвертый класс гемопоэтических клеток - компетентные бласты. Индуцибельные гены ядер бластных элементов обеспечивают программу реализации диф-ференцировки и специализации пятого класса гемоцитов - проклеток.

Гемоцитопоэз имеет гуморальную и нервную регуляцию. Важнейшим стимулятором кроветворения является эритропоэтин. Его активная простатическая группа - эритрогенин - образуется интерстициальными клетками мозгового вещества почки. Белковый носитель эритроноэтиноген синтезируется в печени, где обе части (почечная и печеночная) соединяются в эритропоэтин. Мишенью для эритропоэтина служат унипотентные КОЕ-Э, размножение которых он стимулирует, Помимо эритропоэтина известны лейкопоэтины и тромбоцитопоэтины. В развитии лейкоцитов участвуют цитокины ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-3, ИЛ -7.

Из экзогенных факторов регулятором эритропоэза является витамин В₁₂ (внешний фактор Касла), который взаимодействует в желудке с внутренним фактором, транспортируется во внутреннюю среду через энтероциты. Нервная регуляция гемопоэза осуществляется гипоталя-мусом. Ядра заднего гипоталямуса стимулируют эритропоэз, а переднего - угнетают. Передний гипоталямус контролирует постоянство состава лимфоцитов, а задний усиливает образование нейтрофилов.

Хронокарта

1. Организационная часть с мотивацией темы - 5 мин.

2. Программированный контроль - 10 мин.

3. Опрос-беседа - 35 мин.

4. Объяснение препаратов - 10 мин.

5. Перерыв - 15 мин.

6. Контроль за самостоятельной работой студентов. Помощь п работе с препаратами - 65 мин.

7. Подведение итогов. Проверка альбомов - 10 мин. Время лабораторного занятия: 3 часа.