Szpik kostny
advertisement
KREW I HEMATOPOEZA Dr n. med. Anna Machalińska Katedra i Zakład Histologii i Embriologii Funkcje krwi: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Transport tlenu i dwutlenku węgla Transport substancji odżywczych Transport produktów przemiany materii Regulacja temperatury ciała Utrzymanie równowagi kwasowo – zasadowej Udział w procesach obronnych Utrzymanie homeostazy wewnątrzustrojowej (obejmującej gospodarkę białkami, elektrolitami, lipidami oraz czynność hydrodynamiczną – udział w regulacji metabolizmu tkankowego)) KREW = KOMÓRKI + OSOCZE Krwinki czerwone (erytrocyty) Krwinki białe (leukocyty) Płytki krwi (trombocyty) KREW Krew pobrana bez antykoagulantu SUROWICA (osocze bez fibrynogenu) SKRZEP KREW Krew po odwirowaniu w obecności antykoagulantu OSOCZE KRWINKI BIAŁE I PŁYTKI KRWI 1% KRWINKI CZERWONE 42 – 47 % Procentowy skład osocza Tradycyjny rozmaz krwi Metodyka tradycyjnego rozmazu krwi obejmuje: Rozprowadzenie kropli krwi na szkiełku Suszenie Barwienie Elementy komórkowe zawierające kwasy nukleinowe wiążą barwniki zasadochłonne i barwią się na niebiesko ! Jądra komórkowe barwią się zawsze na niebiesko Komórki zawierające dużo rybosomów – zaangażowane w syntezę białek - mają niebieskawą cytoplazmę Cytoplazma komórek które posiadają niewiele rybosomów barwi się kwasochłonnie na różowo Krwinki czerwone – erytrocyty: M: 5 milliony/mm3 K: 4 milliony/mm3 średnica : 7.5μm dyskowaty kształt nie posiadają jądra i organelli komórkowych wypełnione hemoglobiną długość życia – 120 dni funkcja – transport tlenu i dwutlenku węgla ERYTROCYTY Błona komórkowa erytrocyta Spektryna – element cytoszkieletu odpowiedzialny za utrzymanie charakterystycznego kształtu i sprężystość erytrocyta ERYTROCYTY Formy niedojrzałe - RETIKULOCYTY – stanowią ok. 1% erytrocytów Są pozbawione jądra Zawierają rybosomy w postaci ziarnistości lub układające się na kształt siateczki Ich dojrzewanie trwa 2 -4 dni Ilość retikulocytów jest odzwierciedleniem czynności erytropoetycznej szpiku Wzrasta: W niedokrwistościach hemolitycznych W niedokrwistościach pokrwotocznych W okresie leczenia środkami krwiotwórczymi Po splenektomii W białaczkach W przerzutach do kości Płytki krwi - trombocyty: 150 000– 300 000 w 1 mm3 krwi fragmenty komórkowe pozbawione jądra średnica – 2-3 µm zawierają ziarnistości, mitochondria i glikogen długość życia –14 dni funkcja – inicjują wykrzepianie krwi Typy ziarnistości trombocytów: Alpha ziarnistości – zawierają czynniki stymulujące agregację płytek i tworzenie skrzepu Delta ziarnistości - zawierają czynniki stymulujące agregację płytek, adhezję i skurcz naczyń Lambda ziarnistości – (lizosomy) – zawierają enzymy hydrolityczne Funkcja trombocytów Podział leukocytów KRWINKI BIAŁE 4 -10 tyś /mm3 GRANULOCYTY NEUTROFILE 60% EOZYNOFILE 2 – 5% BAZOFILE 1% AGRANULOCYTY MONOCYTY 3 – 8% LIMFOCYTY 25- 35% Neutrofile 60% białych krwinek średnica: 12 – 15 μm segmentowane jądro funkcja – fagocytoza, niszczenie bakterii i grzybów (mikrofagi) – główna nieswoista linia obrony organizmu długość życia – 6 h we krwi 1 – 4 dni w tkankach Neutrofile Należą do granulocytów Zawierają 2 typy ziarnistości: ziarnistości swoiste – lysozym, lactoferyna, białko wiążące witaminę B12 kollagenaza gelatynaza ziarnistości nieswoiste ( azurochłonne) lizosomy kwaśne hydrolazy proteinazy mieloperoksydaza MPO białko bakteriobójcze zwiększające przepuszczalność BPI defenzyny Aktywacja neutrofili Neutrofile spoczynkowe Cytokiny Czynniki chemotaktyczne Neutrofile aktywowane Wzrost ekspresji receptorów adhezyjnych Marginalizacja neutrofili Toczenie się wzdłuż ścian śródbłonka Aktywacja receptorów integrynowych Migracja pomiędzy komórkami (diapedeza) Czynność fagocytarna w tkankach Fagocytoza Fagocytoza: Nieswoista Swoista Przesunięcie w prawo Przesunięcie w lewo FORMA NIEDOJRZAŁA (pałeczkowate jądro) FORMA DOJRZAŁA 3 –płatowe jądro FORMA STARA hipersegmentowane jądro •Obecne w warunkach wzrostu zapotrzebowania na neutrofle •Obecne w normalnych warunkach •Obecne gdy spada produkcja neutrofili Eozynofile: 2 – 5% krwinek białych średnica – 10 – 15μm dwupłatowe jądro 2 typy ziarnistości: Ziarnistości swoiste – białko MBP białko kationowe eozynofilów eozynowa peroksydaza EPO histaminaza arylsulfataza Ziarnistości nieswoiste funkcja : a) niszczenie organizmów wielkokomórkowych - pasożyty b) modulacja odpowiedzi immunologicznej w alergii c) fagocytoza Bazofile: 1% białych krwinek średnica : 12 –15μm płatowate jądro 2 typ ziarnistości: ziarnistości swoiste histamina heparyna czynniki chemotaktyczne Ziarnistości nieswoiste - azurochłone funkcja a) Biorą udział w reakcjach anafilaktycznych i uczuleniu b) regulują i modulują odpowiedz immunologiczną Monocyty: 3 –8% krwinek białych średnica: 12 –20 µm nerkowate jądro należą do agranulocytów w tkankach różnicują się w MAKROFAGI funkcja a) fagocytoza b) produkcja cytokin i aktwacja odpowiedzi immunologicznej c) prezentacja anygenu Układ monocytowo - makrofagowy Różne typy makrofagów w zależności od lokalizacji: Histiocyty – tkanka łączna Komórki mikrogleju – CUN Osteoklasty – kość Komórki Borowicza - Kupffera – wątroba Limfocyty: 25 – 35% krwinek białych średnica: 6 – 10μm okrągłe jądro Należą do agranulocytów funkcja – generują odpowiedz immunologiczną T limfocyty – odpowiedz komórkową B limfocyty – odpowedz humoralną HEMATOPOEZA – WYTWARZANIE KOMÓREK KRWI Szpik kostny: Szpik czerwony Szpik kostny czerwony - aktywny Szpik kostny żółty nieaktywny Szpik kostny Szpik żółty Szpik czerwony Szpik kostny czerwony Komórki hematopoetyczne Naczynia zatokowe Dojrzałe komórki opuszczające utkanie szpiku Komórki hematopoetyczne KOMÓRKI MACIERZYSTE Dają początek wszystkim liniom hematopotycznym Mają zdolność do samoodnowy Nie można ich rozróżnić przy użyciu mikroskopu Mają ograniczoną zdolność do samoodnowy KOMÓRKI PROGENITOROWE KOMÓRKI PREKURSOROWE Nie można ich rozróżnić przy użyciu mikroskopu Dają początek różnym liniom hematopotycznym Posiadają duży potencjał proliferacyjny Nie mają zdolności do samoodnowy Można je rozróżnić przy użyciu mikroskopu Nie mają zdolności podziałowej KOMÓRKI DOJRZAŁE Opuszczają środowisko szpiku Komórki macierzyste Dają początek wszyskim szeregom hematopoetycznym (multipotencjalne) Mają zdolność do samoodnowy Wyglądają jak małe limfocyty Mogą opuszczać szpik i wędrować do krwi obwodowej Komórki progenitorowe Dają początek różnym szeregom hematopoeycznym (unipotencjalne) Mają ograniczoną zdolność do samoodnowy Bardzo intensywnie proliferują Wyglądają jak małe limfocyty - nie są określone morfologicznie Komórki progenitorowe Identyfikacja komórek progenitorowych szpiku: Na podstawie receptorów obecnych na ich powierzchni Metodami hodowli – na podstawie składu komórkowego wytworzonych kolonii Małe komórki szpiku o morfologii małego limfocytu Komórki progenitorowe - CFU Szpik czerwony Szpik żółty Komórka progenitorowa limfoidalna KRWIOTWÓRCZA KOMÓRKA MACIERZYSTA KRWIOTWÓRCZA MULTIPOTENCJALNA KOMÓRKA MACIERZYSTA Komórki progenitorowe mieloidalne Komórki progenitorowe – CFU ( colony forming units) Komórka progenitorowa limfoidalna – CFU-L Komórka progenitorowa mieloidalna – CFU -M Komórka progenitorowa granulocytowo –macrofagowa – CFU-GM Komórka progenitorowa szeregu eozynofilów- CFU- Eo Komórka progenitorowa szeregu bazoflów – CFU- Baz Komórka progenitorowa megakariocytowa – CFU- Meg Komórka progenitorowa szeregu eytrocytów – CFU-E Komórka krwiotwórcza Komórki progenitorowe Komórki prekursorowe Erytropoeza PROERYTROBLAST ERYTROBLAST ZASADOCHŁONY ERYTROBLAST POLICHROMATOFILNY ERYTROBLAST KWASOCHŁONNY RETIKULOCYT ERYTROCYT Granulopoeza MIELOBLAST PROMIELOCYT MIELOCYT METAMIELOCYT GRANULOCYT PAŁECZKOWATY Powstawanie monocytów KRWIOTWÓRCZA KOMÓRKA MACIERZYSTA KOMÓRKA PROGENITOROWA CFU MONOBLAST PROMONOCYT KREW OBWODOWA TKANKI MONOCYT MAKROFAGI Trombopoeza KRWIOTWÓRCZA KOMÓRKA MACIERZYSTA KOMÓRKA PROGENITOROWA CFU-Meg MEGAKAROBLAST ( KOMÓRKA PREKURSOROWA) MEGAKARIOCYT TROMBOCYTY Trombopoeza Megakariocyty: Największe komórki w szpiku kostnym (100µm) Poliploidalne Wytwarzają płytki krwi ( 1 megakariocyt = kilka tyś płytek) Mogą opuszczać szpik i wędrować do krwi, gdzie wytwarzają trombocyty Limfopoeza Cechy charakterystyczne limfopoezy: Komórki na poszczególnych etapach rozwoju są morfologicznie nierozpoznawalne Podczas różnicowania się limfocytów dochodzi do ekspresji swoisych antygenów powierzchniowych i receptorów, na podstawie których oznacza się poszczególne stadia limfopoezy (antygeny CD – cluster of differentiation) Limfopoeza rozpoczyna się w szpiku a kończy w obwodowych narządach limfopoetycznych • • Limfocyty T – szpik kostny→ grasica→ węzeł chłonny Limfocyty B – szpik kostny→ węzeł chłonny Limfopoeza Szpik kostny Grasica Obwodowe narządy limfatyczne ODPOWIEDZ KOMÓRKOWA Krwiotwórcze komórki macierzyste ODPOWIEDZ HUMORALNA Regulacja hematopoezy
