Fáze a funkce hematopoézy
hematopoéza je proces tvorby a vývoje krevních buněk, konkrétně prvků, které ho tvoří: erytrocyty, leukocyty a destičky.
Oblast nebo orgán zodpovědný za hematopoézu se liší v závislosti na stupni vývoje, ať už embryo, plod, dospělý atd. Obecně jsou identifikovány tři fáze procesu: mesoblastický, jaterní a medulární, také známý jako myeloid.
Hematopoéza začíná v prvních týdnech života embrya a odehrává se v žloutkovém vaku. Následně, játra krade hlavní roli a bude místem hematopoézy až do narození dítěte. Během těhotenství se mohou procesu účastnit i jiné orgány, jako je slezina, lymfatické uzliny a brzlík.
V době narození se většina procesu odehrává v kostní dřeni. Během prvních let života dochází k "fenoménu centralizace" nebo Newmanovi. Tento zákon popisuje, jak je hematopoetická dřeň omezena na kostru a konce dlouhých kostí.
Index
- 1 Funkce hematopoézy
- 2 Fáze
- 2.1 Mezoblastická fáze
- 2.2 Hepatická fáze
- 2.3 Sekundární orgány ve fázi jater
- 2.4 Spinální fáze
- 3 Hematopoetická tkáň u dospělých
- 3.1 Kostní dřeň
- 4 Linie myeloidní diferenciace
- 4.1 Erytropoetická řada
- 4.2 Granulomonopoetická řada
- 4.3 Megakaryocytová řada
- 5 Regulace hematopoézy
- 6 Odkazy
Funkce hematopoézy
Krevní buňky žijí velmi krátkou dobu, v průměru několik dní nebo dokonce měsíců. Tato doba je poměrně krátká, takže krevní buňky musí být produkovány neustále.
U zdravého dospělého může produkce dosáhnout přibližně 200 000 milionů erytrocytů a 70 000 milionů neutrofilů. Tato masivní produkce probíhá (u dospělých) v kostní dřeni a nazývá se hematopoéza. Termín pochází z kořenů hemat, což znamená krev a poyéza znamená školení.
Prekurzory lymfocytů mají také svůj původ v kostní dřeni. Tyto prvky však téměř okamžitě opustí oblast a migrují do brzlíku, kde provádějí proces zrání - tzv. Lymfopoéza..
Podobně existují termíny popisující jednotlivě tvorbu krevních elementů: erytropoéza erytrocytů a trombopoéza destiček.
Úspěch hematopoézy závisí především na dostupnosti základních prvků, které působí jako kofaktory v nepostradatelných procesech, jako je produkce proteinů a nukleových kyselin. Mezi tyto živiny patří mimo jiné vitamíny B6, B12, kyselina listová, železo.
Fáze
Mezoblastická fáze
Historicky, to bylo věřil, že celý proces hematopoiesis se konal v ostrůvcích krve extraembryonic mesoderm v žloutkovém vaku \ t.
V současné době je známo, že v této oblasti se vyvíjejí pouze erytroblasty a že hematopoetické kmenové buňky nebo kmenových buněk vznikají ve zdroji blízkém aortě.
Tímto způsobem mohou být první důkazy hematopoézy sledovány do mesenchymu žloutkového vaku a fixačního pedikulu..
Kmenové buňky jsou umístěny v oblasti jater, přibližně v pátém týdnu těhotenství. Tento proces je přechodný a končí mezi šestým a osmým týdnem těhotenství.
Jaterní fáze
Od čtvrtého a pátého týdne gestačního procesu se v jaterní tkáni vyvíjejícího se plodu objevují erytroblasty, granulocyty a monocyty..
Játra jsou hlavním orgánem hematopoézy v průběhu života plodu a podaří se udržet její aktivitu až do prvních týdnů porodu dítěte..
Ve třetím měsíci vývoje embrya dosahuje játra svého vrcholu, pokud jde o aktivitu erytropoézy a granulopoézy. Na konci této krátké fáze tyto primitivní buňky zcela zmizí.
U dospělých je možné, že se znovu aktivuje hematopoéza v játrech a hovoří se o extramedulární hematopoéze..
Aby se tento jev objevil, musí tělo čelit určitým patologiím a nepříznivým situacím, jako jsou vrozené hemolytické anémie nebo myeloproliferativní syndromy. V těchto případech extrémní potřeby mohou jak játra, tak cévy obnovit svou hematopoetickou funkci.
Sekundární orgány ve fázi jater
Následně dochází k megakaryocytovému vývoji, spolu se slezinnou aktivitou erytropoézy, granulopoézy a lymfopoézy. Hematopoetická aktivita je také detekována v lymfatických uzlinách a v brzlíku, ale v menší míře.
Je pozorován postupný pokles aktivity sleziny a tím končí granulopoie. U plodu je brzlík prvním orgánem, který je součástí lymfatického systému.
U některých druhů savců může být prokázána tvorba krevních buněk ve slezině po celý život jedince.
Medulární fáze
Blízko pátého měsíce vývoje začnou ostrůvky umístěné v mezenchymálních buňkách produkovat krevní buňky všech typů.
Produkce páteře začíná osifikací a vývojem kostní dřeně uvnitř kosti. První kost vykazující spinální hematopoetickou aktivitu je klíční kost, následovaná rychlou osifikací zbytku kosterních složek.
Je pozorován nárůst aktivity v kostní dřeni, který vytváří extrémně hyperplastickou červenou kostní dřeň. Uprostřed šestého měsíce se dřeň stává hlavním místem hematopoézy.
Hematopoetická tkáň u dospělých
Kostní dřeň
U zvířat je za produkci krevních elementů zodpovědná červená kostní dřeň nebo kostní dřeň.
Nachází se v plochých kostech lebky, hrudní kosti a žeber. V delších kostech je červená kostní dřeň omezena na končetiny.
Existuje další typ kostní dřeně, který nemá tolik biologický význam, protože se nepodílí na tvorbě krevních elementů, tzv. Žluté kostní dřeně. To je nazýváno žlutý protože jeho vysokého obsahu tuku.
V případě potřeby lze žlutou kostní dřeň přeměnit na červenou kostní dřeň a zvýšit produkci krevních elementů.
Myeloidní diferenciační linie
Zahrnuje buněčnou sérii zrání, kdy každá z nich končí ve svých buněčných složkách, a to buď erytrocytů, granulocytů, monocytů a destiček, v příslušných sériích..
Erytropoetická řada
Tato první linie vede k tvorbě erytrocytů, známých také jako červené krvinky. Proces charakterizuje několik událostí, jako je syntéza proteinového hemoglobinu - respiračního pigmentu zodpovědného za transport kyslíku a zodpovědného za červenou barvu charakteristickou pro krev.
Tento poslední jev závisí na erytropoetinu, doprovázeném zvýšením buněčné acidofilie, ztrátou jádra a vymizením organel a cytoplazmatických kompartmentů..
Připomeňme, že jednou z nejvýznamnějších vlastností erytrocytů je nedostatek organel, včetně jádra. Jinými slovy, červené krvinky jsou buněčné "sáčky" s hemoglobinem uvnitř nich.
Proces diferenciace v erytropoetické řadě vyžaduje provedení řady stimulačních faktorů.
Granulomonopoetická řada
Proces zrání této řady vede k tvorbě granulocytů, které jsou rozděleny na neutrofily, eozinofily, bazofily, žírné buňky a monocyty..
Řada je charakterizována běžnou progenitorovou buňkou, která se nazývá granulomonocytová kolonie tvořící jednotku. Toto se liší výše uvedenými typy buněk (neutrofilní granulocyty, eozinofily, bazofily, žírné buňky a monocyty)..
Jednotky tvořící granulomonocytové kolonie odvozují jednotky tvořící kolonie granulocytů a monocytické kolonie. Z prvních odvodit neutrofilní granulocyty, eosinofily a bazofily.
Megakaryocytová řada
Cílem této série je tvorba krevních destiček. Destičky jsou nepravidelně tvarované buněčné elementy, postrádající jádro, zapojené do procesů srážení krve.
Počet destiček musí být optimální, protože jakékoli nerovnosti mají negativní důsledky. Nízký počet krevních destiček představuje vysoké krvácení, zatímco velmi vysoký počet může vést k vzniku trombózy v důsledku tvorby sraženin, které brání cévám..
První prekurzor krevních destiček, který může být rozpoznán, se nazývá megakaryblasty. Pak se nazývá megakaryocyt, z něhož můžete rozlišovat několik forem.
Další fází je promegacariocyte, větší buňka než ta předchozí. Toto se stane megakaryocyte, velké buňce s množstvím chromozómů. Destičky jsou tvořeny fragmentací této velké buňky.
Hlavním hormonem, který je zodpovědný za regulaci trombopoézy, je trombopoetin. To je zodpovědné za regulaci a stimulaci diferenciace megakaryocytů a jejich následné fragmentace.
Erytropoetin se také podílí na regulaci díky své strukturní podobnosti s výše uvedeným hormonem. Také máme IL-3, CSF a IL-11.
Regulace hematopoézy
Hematopoéza je fyziologický proces, který je přísně regulován řadou hormonálních mechanismů.
První z nich je kontrola produkce cytosinů, jejichž prací je stimulace kostní dřeně. Ty jsou generovány hlavně ve stromálních buňkách.
Další mechanismus, který se vyskytuje paralelně s předchozím, je kontrola tvorby cytosinů, které stimulují kostní dřeně.
Třetí mechanismus je založen na regulaci exprese receptorů pro tyto cytosiny, a to jak v pluripotentních buňkách, tak v těch, které již jsou v procesu zrání..
Nakonec existuje kontrola na úrovni apoptózy nebo programované buněčné smrti. Tato událost může být stimulována a eliminovat určité buněčné populace.
Odkazy
- Dacie, J. V., & Lewis, S. M. (1975). Praktická hematologie. Churchill livingstone.
- Junqueira, L.C., Carneiro, J., & Kelley, R.O. (2003). Základní histologie: text a atlas. McGraw-Hill.
- Manascero, A. R. (2003). Atlas buněčné morfologie, změn a příbuzných onemocnění. CEJA.
- Rodak, B. F. (2005). Hematologie: základy a klinické aplikace. Panamericana Medical.
- San Miguel, J. F., & Sánchez-Guijo, F. (Eds.). (2015). Hematologie Základní odůvodněná příručka. Elsevier Španělsko.
- Vives Corrons, J. L., & Aguilar Bascompte, J. L. (2006). Příručka laboratorních technik v hematologii. Masson.
- Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologie. Panamericana Medical.