Кроветворение во внеутробном периоде
Основным источником образования всех видов клеток крови, кроме лимфоцитов, у новорожденного является костный мозг. В это время и плоские, и трубчатые кости заполнены красным костным мозгом. Однако уже с первого года жизни начинает намечаться частичное превращение красного костного мозга в жировой (желтый), а к 12-15 годам, как и у взрослых, кроветворение сохраняется в костном мозге только плоских костей. Лимфоциты во внеутробной жизни вырабатываются лимфатической системой, к которой относятся лимфатические узлы, селезенка, солитарные фолликулы, групповые лимфатические фолликулы (пейеровы бляшки) кишечника и другие лимфоидные образования.
Моноциты образуются в ретикулоэндотелиальной системе, включающей ретикулярные клетки стромы костного мозга, селезенки, лимфатических узлов, звездчатые ретикулоэндотелиоциты (клетки Купфера) печени и гистиоциты соединительной ткани.
Периоду новорожденности свойственна функциональная лабильность и быстрая истощаемость костного мозга. Под влиянием неблагоприятных воздействий: острых и хронических инфекций, тяжелых анемий и лейкозов - у детей раннего возраста может возникнуть возврат к эмбриональному типу кроветворения.
Регуляция гемопоэза осуществляется под влиянием нервных и гуморальных факторов. Существование прямой связи между нервной системой и органами кроветворения может быть подтверждено наличием иннервации костного мозга.
Постоянство морфологического состава крови является результатом сложного взаимодействия процессов кроветворения, кроворазрушения и кровораспределения.
Как происходит система кроветворения у плода?
К моменту рождения ребёнка прекращается кроветворение в печени, а селезёнка утрачивает функцию образования клеток красного ряда, гранулоцитов, мегакариоцитов, сохраняя функции образования лимфоцитов, моноцитов и разрушения стареющих или повреждённых эритроцитов и тромбоцитов. Во внеутробном периоде основной источник образования всех видов клеток крови, кроме лимфоцитов, - красный костный мозг. У новорождённых плоские и трубчатые кости заполнены красным костным мозгом. Это имеет значение при выборе места костномозговой пункции.
У детей первых месяцев жизни для получения красного костного мозга можно пунктировать пяточную кость, у более старших - грудину. С первого месяца жизни красный костный мозг постепенно начинает замещаться жировым (жёлтым), к 12-15 годам кроветворение сохраняется только в плоских костях.
Зрелые клетки периферической крови развиваются из своих предшественников, созревающих в красном костном мозге. Стволовая кроветворная клетка- CFUblast - родоначальница всех форменных элементов крови. Для стволовых клеток характерно морфологическое сходство с малыми лимфоцитами и способность к самообновлению. Они редко и медленно размножаются. Их потомки - полипотентные клетки предшественницы лимфоцитопоэза (CFULy) и миелопоэза (CFUGEMM).
В результате деления CFULy и CFUGEMM их потомки остаются полипотентными или дифференцируются в один из нескольких типов унипотентных стволовых клеток, также способных делиться, но дифференцирующихся только в одном направлении (образуя 1 клеточный тип). Унипотентные коммитированные (дифференцирующиеся) клетки морфологически не отличаются от стволовых клеток. Они пролиферируют и в присутствии факторов роста дифференцируются в клетки предшественницы, которые через ряд последовательных стадий дифференцируются в зрелые клетки крови.
Клетки, вышедшие из красного костного мозга в кровь, продолжают изменяться функционально. Постепенно меняется состав ферментов, со временем уменьшается их активность. В результате клетки стареют, разрушаются и фагоцитируются макрофагами. Период жизни зрелых клеток крови в сосудистом русле ограничен. Эритроциты живут около 120 дней, тромбоциты - 9-11 дней, гранулоциты - в среднем 14 дней, лимфоциты - от нескольких суток до нескольких лет. Моноциты циркулируют в крови около 12 ч, затем проникают в ткани, где превращаются в макрофаги.
Факторы гемопоэза
Образование клеточных элементов крови активируется и регулируется факторами гемопоэза: гемопоэтическими факторами роста, факторами транскрипции, фолиевой кислотой и витамином В12.
Гемопоэтические факторы роста - фактор стволовых клеток, колониести-мулирующие факторы, интерлейкины (ИЛ), эритропоэтин, тромбопоэтин.
Эритропоэтин - гормон гликопротеиновой природы. Он вырабатывается преимущественно в почках (около 90%) в ответ на гипоксическую стимуляцию, в меньшей мере - гепатоцитами печени. Эритропоэтин влияет на процесс развития и дифференцировки клеток эритроидного ряда, а также стимулирует синтез в них НЬ. У здоровых людей концентрация эритропоэтина в плазме варьирует в пределах 0,010,03 МЕ/мкл, повышаясь в 100 и 1000 раз при возникновении гипоксии любого генеза. Эритропоэтин - основное средство лечения анемии у больных ХПН. В последнее время его применяют при ранней анемии недоношенных.
Тромбопоэтин - гормон, ускоряющий мегакариоцитопоэз после периода тромбоцитопении.
Функцию лейкопоэтинов выполняют различные колоние-стимулирующие факторы:
Факторы транскрипции - белки, связывающиеся с ДНК и регулирующие экспрессию генов кроветворных клеток.
Фолиевая кислота и витамин В12 необходимы для синтеза ДНК. Фолаты и витамин В12 поступают с пищей и всасываются в тонкой кишке. Для всасывания витамина В12в кишечнике необходим внутренний фактор Касла, синтезируемый париетальными клетками желудка. Фактор связывает витамин В12 и защищает его от разрушения ферментами. Комплекс внутреннего фактора с витамином В12 в присутствии ионов кальция взаимодействует с рецепторами эпителиальной клетки дистального отдела подвздошной кишки. При этом витамин В12 поступает в клетку, а внутренний фактор высвобождается. Отсутствие внутреннего фактора Касла приводит к развитию анемии.