Кинетика клеток крови в норме

Лейкоцитарный росток

Гранулоцитарный ряд.

Родоначальная клетка этого ряда – миелобласт – характеризуется всеми признаками молодости:

а) большое ядро круглой или овальной формы, занимающее большую часть клетки;

б) нежная тонкопетлистая структура ядра с равномерной окраской и калибром нитей хроматина;

в) наличие в ядре нуклеол (ядрышек) – пузырьков, заполненных базофиль-ным веществом РНК;

г) базофилия цитоплазмы, обусловленная большим количеством РНК в молодых клетках.

От недифференцируемого бласта его отличает несколько более грубая структура ядра и наличие в цитоплазме скудной неспецифической азурофильной зернистости алого цвета. Миелобласт не имеет еще видовой (нейгрофильной, эозинофильной или базофильной) специфичности.

Промиелоцит по своей зрелости и морфологическим чертам занимает промежуточное положение между миелобластом и миелоцитом. Промиелоцит обладает видовой специфичностью: он бывает нейтрофильным, эозинофильным или базофильным. Это – самая крупная клетка в нормальном миелоидном ряду (диаметр до 25 мкм), содержит много цитоплазмы. Ядро промиелоцита крупное, часто овальной формы, располагается иногда эксцентрично. Структура его еще молодая (тонкопетлистая), но более грубая, чем у миелобласта. Нуклеолы, как правило, не встречаются, но могут быть единичные и как бы «обломанные». Окраска цитоплазмы негомогенна: наряду с базофильными участками встречаются оксифильные (преобладание тех или иных тинкториальных свойств зависит от близости промиелоцита по степени зрелости к миелобласту или миелоциту). Особенно характерна для морфологии промиелоцита его зернистость, часто располагающаяся не только в цитоплазме, но и на ядре. Промиелоцитарная зернистость – специфическая (нейтрофильная, эозинофилъная или базофильная), что и определяет принадлежность промиелоцита к одному из рядов гранулоцитов. Будучи специфической, промиелоцитарная зернистость еще незрелая и имеет некоторые особенности, отличающие ее от зрелой специфической зернистости.

Нейтрофильная промиелоцитарная зернистость очень обильная, полиморфная, состоит из крупных гранул, различающихся по величине и цвету (розовые, красные, фиолетовые, синие, коричневые).

Эозинофильная промиелоцитарная зернистость очень обильная, состоит из объемных гранул, напоминающих шарики. В отличие от зрелой эозинофильной зернистости она синего и коричневого цвета.

Базофильная промиелоцитарная зернистость, грубая, менее обильная, чем у других промиелоцитов, но более обильная, чем у зрелого базофила, напоминает небрежные мазки краски фиолетового и грязно-синего цвета,

Миелоцит – зрелая для костного мозга клетка. Цитоплазма ее оксифильная. Зернистость, специфическая и зрелая, соответствует специфическому клеточному типу: по ее морфологии и тинкториальным свойствам различают миелоциты нейтрофильные, эозинофильные и базофильные. Ядро у миелоцита круглое или овальное, располагается часто эксцентрично. Структура его грубая. Д.Н. Крюков называл ядра миелоцитов полосатыми. Различают два вида миелоцитов: материнские и дочерние. Материнские -более крупные клетки, по зрелости близки к промиелоцитам, дочерние миелоциты – более мелкая генерация, образующаяся в результате деления и созревания материнских форм. Дочерний миелоцит – последняя клетка в гранулоцитарном ряду, способная к делению. Дальнейшее созревание миелоидных элементов выражается только в изменении формы ядра.

Метамиелоцит имеет ядро бобовидной формы, оно занимает менее половины клетки, структура его зрелая.

У палочкоядерного лейкоцита ядро в виде узкой ленты без перемычек.

Ядро сегментоядерного гранулоцита состоит из 2-4 сегментов, соединенных тонкими перемычками.

Цитоплазма нейтрофильных лейкоцитов имеет низкое содержание РНК и щелочную реакцию, поэтому красится она кислыми компонентами краски Романовского в розовый цвет (оксифилия). В цитоплазме содержатся мелкие плотные нейтрофильные гранулы (диаметром 0,2-0,5 мкм) коричневого и фиолетового цвета. В определенных условиях, особенно при инфекциях, зернистость становится грубой и более базофильной (патологическая токсигенная зернистость). (Нормальная грануляция лучше всего видна при рН краски 6-7, патологическая – при рН 5,4).

Цитоплазма эозинофильных лейкоцитов – практически не видна, она заполнена обильной крупной (0,6 – 0,7 мкм) однородной зернистостью; гранулы объемные, похожи на шарики, окрашиваются эозином в оранжевый цвет, по морфологии и цвету напоминают кетовую икру.

У зрелых базофилов ядро лапчатой формы, поэтому в этом ряду выделяют только миелоцит и зрелую сегментоядерную форму. Зернистость базофила крупная, гранулы имеют разную форму и величину, могут быть похожи на небрежные мазки краски, окрашиваются краской Романовского в фиолетовый и грязно-синий цвет. Гранулы хаотично разбросаны в клетке, видны и над поверхностью ядра. Зернистость базофилов растворима в воде, в связи с чем в цитоплазме часто хорошо различимы ячейки – места нахождения растворившейся зернистости.

Лимфатический ряд

Лимфобласту присущи те же вышеперечисленные черты молодости. Отличают его меньшее число нуклеол (1-2), несколько более грубая структура хроматина и значительно более интенсивная окраска цитоплазмы с выраженным ободком перинуклеарного просветления. От миелобласта лимфобласт отличается отсутствием азурофильной зернистости и отрицательной реакцией на миелопероксидазу.

Пролимфоцит – промежуточная форма между лимфобластом и лимфоцитом, характеризуется более нежной, чем у лимфоцита, структурой ядра и иногда остатками нуклеол в нем. Он меньше лимфобласта, характер и окраска цитоплазмы такие же, как и лимфоцита. Лимфобласты и пролимфоциты бывают нередкой находкой в нормальной крови недоношенных и новорожденных детей.

Лимфоцит – состоит из круглого или слегка бобовидного ядра грубой структуры (напоминает поверхность скорлупы грецкого ореха) и базофильной цитоплазмы с ободком перинуклеарного просветления. Иногда в цитоплазме содержится азурофильная зернистость. Лимфоциты периферической крови неоднородны по морфологии. Особенно ярко проявляется полиморфизм этой популяции у детей. Схематично лимфоциты можно разделить на следующие группы:

а) малый лимфоцит – маленькая клетка, чуть больше эритроцита, с круглым или бобовидным ядром и очень узким ободком цитоплазмы;

б) широкоцитоплазменный лимфоцит – клетка, значительно большая по величине, имеет широкий ободок светлой или голубой цитоплазмы, часто с базофильным четким контуром, иногда с бахромчатыми краями, может содержать азурофильную зернистость;

в) лимфоциты с плазматизацией цитоплазмы, по тинкториальным свойствам напоминающие плазматические клетки.

Плазмобласт (иммунобласт) – клетка, родоначальная для плазматических клеток, образуется в результате бластгрансформации В-лимфоцита в ответ на антигенную стимуляцию. Характеризуется известными признаками молодости. От родоначальных клеток других рядов отличается более интенсивной окраской ядра и ярким фиалковым оттенком цитоплазмы.

Проплазмоцит имеет большое ядро более грубой структуры, чем у плазмобласта, без нуклеол, которое иногда располагается эксцентрично; цитоплазма насыщенного сине-фиолетового цвета.

Плазматическая клетка (плазмоцит) имеет маленькое ядро грубой глыбчатой структуры, которое располагается обычно эксцентрично. Цитоплазма интенсивно базофильная с выраженным перинуклеарным просветлением, часто вакуолизирована.

Моноцитарный ряд.

Идентификация монобласта сложна, так как для него характерны те же признаки молодости, что и для недифференцируемого бласта. От последнего он отличается несколько большей величиной и склонностью к ядерному полиморфизму.

Промоноцит по морфологии очень близок к моноциту, но имеет более нежную, чем моноцит, структуру ядра.

Моноцит – самая большая клетка периферической крови (диаметром 14-20 мкм). Имеет характерное строение и форму ядра. Структура ядра грубая, но рыхлая, без выраженных скоплений красящего вещества, форма ядра может быть разной – от круглой до лентовидной и фрагментированной; отличительное свойство – отсутствие ровного контура. Цитоплазма, как правило, широкая, серо-голубая с пылевидной азурофильной зернистостьо, иногда вакуолизированная. При реконвалесценции от острых инфекций часто, особенно у детей, встречаются моноциты с интенсивно базофильной, почти фиалковой цитоплазмой.

Кинетика лейкоцитов.

Вернемся к предыдущим лекциям и вспомним, что единственным кроветворным органом человека является костный мозг. Он отличается обильной васкуляризацией. Его сосудистая сеть образуется двумя источниками: центральной артерией кости и множественными кортикальными артериями. Концевые капилляры этих двух сосудистых систем, соединяясь, образуют костномозговые синусы. Кроветворение происходит на костномозговых балках вне сосудистых синусов. Для проникновения в циркуляцию созревшие клетки крови должны преодолеть естественную преграду – стенку синуса, являющуюся барьером между кроветворным костным мозгом и циркуляцией.

Итак, единственным «домом» кроветворных клеток в организме человека является костный мозг. В том, что это так, убеждает весь опыт по пересадке костного мозга: введенные в вену кроветворные клетки донора в условиях приживления осаждаются и дают клоны кроветворных клеток только в костном мозге. Этот «эффект дома» обеспечивается так называемым стромалъным микроокружением кроветворного костного мозга. В морфологическом плане стромой костного мозга является выстилка костномозговых балок, на которой и располагаются островки кроветворных клеток. Состоит строма из клеток (фибробласты, жировые клетки, макрофаги и эндотелиальные клетки) и экстрацеллюлярного матрикса – продукта экскреции клеток стромы (фибронектин, коллаген, тромбоспондин, витронектин, ламинин, глюкозаминогликаны).

Экстрацеллюлярный матрикс обеспечивает прилипание кроветворных клеток, является средой их обитания. Стромальные клетки выделяют большое количество специфических регулирующих факторов, без которых невозможна пролиферация стволовых клеток, дальнейшая пролиферация, дифференцировка и функционирование их потомков. Индуктивная функция стромалъного микроокружения обеспечивается, по мнению одних авторов, клеточной кооперацией составляющих его элементов, по мнению других исследователей, ведущая роль в этом принадлежит фибробластам.

Кроветворение в костном мозге происходит островками, состоящими из клеток определенного вида. Мы рассмотрим гранулоцитарный росток кроветворения.

В гранулоцитарном ростке способностью к делению обладают миелобласты, промиелоциты и миелоциты. В процессе созревания миелобласта в миелоцит клетка проходит 4-6 митотических циклов, образует 16-64 миелоцита. Именно поэтому в костном мозге зрелых генераций закономерно больше, чем молодых. Миелоцит обладает резервом «пролиферативной мощности». При обычном запросе на гранулоциты миелоцит до выхода из пролиферативного пула проходит 2 митотических цикла, но при повышенных требованиях (например, инфекция) число митозов в этой стадии дифференцировки может увеличиться до 4-х, что и создает дополнительную продукцию гранулоцитов. Кроме того, обычно часть миелоцитов выходит из митотического цикла в фазу временного покоя Go, создавая миелоцитарный костномозговой резерв. При повышении митотической стимуляции значительная часть этого резерва может снова вернуться в митотический цикл и, тем самым, быстро увеличить продукцию гранулоцитов.

Непролиферативный пул гранулоцитов имеет свои кинетические особенности: превратившись в палочко- и сегментоядерные элементы, они не спешат покинуть костный мозг, задерживаясь в нем на 5-7 дней. Зрелые гранулоциты костного мозга составляют так называемый гранулоцитарный костномозговой резерв, их число довольно значительно, в 2-3 раза превышает число молодых клеток и почти в 30 раз число циркулирующих. Этот резерв самый мощный и лабильный в организме. Быстрое развитие нейтрофилеза при бактериальных инфекциях (пневмония, аппендицит и др.) обусловлено быстрой мобилизацией костномозгового резерва. Нарастание сдвига формулы нейтрофилов периферической крови влево, особенно в сочетании с лейкопенией, является неблагоприятным прогностическим признаком, свидетельствующим об истощении этого резерва.

Итак, созрев в костном мозге, клетки должны проникнуть в циркуляцию. Как говорилось выше, кроветворение происходит вне костномозговых синусов, и, чтобы проникнуть внутрь, клетки крови должны преодолеть барьер в виде стенки сосудистого синуса. Эта преграда состоит из трех слоев: с внутренней стороны синуса – слой эндотелиальных клеток, затем базальная мембрана, к ним снаружи вплотную примыкают адвентициальные клетки и мегакариоциты. Под давлением растущих островков кроветворной ткани в эндотелиальных клетках временно образуются так называемые миграционные поры – узкие отверстия диаметром 1,0-1,2 мкм, через которые зрелые клетки проникают внутрь синусов. Для прохождения через такие узкие отверстия клетки должны обладать эластичной мембраной, способностью к деформации без повреждения и быстрому восстановлению формы. Наличие этих свойств определяет зрелость клетки и избирательную способность к выходу ее из костного мозга.

Судьба гранулоцитов и моноцитов попавших в периферическую кровь определена их функциями. Функции этих клеток, основной из которых является фагоцитоз, связаны с пребыванием в тканях. По образному выражению Картрайта, они рождены в костном мозге, чтобы умереть в тканях. Периферическая кровь осуществляет их транспорт к тканям, пребывание их в циркуляции краткосрочно (от нескольких часов до 2-3 суток), выход из кровеносного русла случаен. В циркуляции гранулоцитов есть своя особенность: они разделены на 2 равных по объему пула – собственно циркулирующий и краевой пул,- между которыми происходит постоянный обмен.

Моноциты образуются из общего с гранулоцитами предшественника, но живут значительно дольше последних. Попадая в ткани, они превращаются в тканевые макрофаги, к которым, в частности, относятся свободные и фиксированные макрофаги лимфоузлов, селезенки и костного мозга, гистиоциты соединительной ткани, купферовские клетки печени, альвеолярные макрофаги легких, клетки Лангерганса кожи, остеокласты костной ткани, микроглия нервной ткани, дендритические клетки, плевральные и перитонеальные макрофаги и др.

Т-лимфоциты окончательно созревают в тимусе. Зрелые Т- и В-лимфоциты расселяются соответственно по Т- и В-зависимым зонам лимфатических органов, периодически рециркулируют в крови и лимфе. Встретившись с антигеном, при взаимодействии с макрофагами и Т-хелперами, лимфоциты претерпевают процесс бласттрансформации, превращаются в иммунобласты, многократно делятся, созревают и превращаются в клетки-эффекторы иммунного ответа (Т-лимфоциты, которые осуществляют клеточный иммунитет, и плазматические клетки, обеспечивающие гуморальный иммунитет), а также клетки памяти. Продолжительность жизни В-лимфоцитов измеряется неделями, Т-лимфоцитов – месяцами, а клеток памяти – годами и десятками лет.

Т. о. клетки крови, образуясь в общем доме – костном мозге, имеют разную судьбу, различную длительность жизни и кинетику. При этом систему крови в целом характеризует большая лабильность при сохранении постоянства количественного и качественного состава ее отдельных звеньев. Это осуществляется путем четкой регуляции, основанной на принципах обратной связи: увеличение клеток в одном из звеньев гемопоэза приводит к адекватному сокращению их числа на предыдущем этапе. Регуляция пролиферации клеток в костном мозге, их пребывания в костномозговом хранилище, выхода в циркуляцию, а оттуда в ткани происходит гуморальным путем.

В гранулоцитопоэзе регуляция изучена лучше всего, известны как стимуляторы пролиферации и активного функционирования лейкоцитов (колониестимулирующие факторы), так и ингибиторы их образования, выделение которых контролируется числом клеток в циркуляции.

Динамическое равновесие, характеризующее систему крови в целом, позволяет судить о её состоянии по исследованию количественного и качественного состава одного из звеньев. Наиболее доступным и простым для изучения является состав периферической крови. Без анализа крови не обходится ни одно обследование больного, ни один диагноз, это первый и необходимый шаг для оценки кроветворения. При обнаружении каких-либо изменений состава крови, наводящих на мысль о нарушении кроветворения, необходимо исследование пунктата костного мозга.

Лекция №5

Морфофункциональная характеристика тромбоцитов в норме. Кинетика тромбоцитов. Понятие о гемостазе. Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз (СТГ). Коагуляционный гемостаз (КГ). Методы оценки функционального состояния СТГ, КГ. Противосвертывающая система крови.