И.Б. Алакаева, Н.В. Непокульчицкая, Г.А. Самсыгина, Т.А. Высоцкая

ОСОБЕННОСТИ ГЕМОПОЭЗА ВО ВНУТРИУТРОБНОМ ПЕРИОДЕ И ВЛИЯНИЕ НА НЕГО ВРОЖДЕННЫХ ИНФЕКЦИЙ

ГОУ ВПО РГМУ Росздрава, Москва

Для эмбрионального кроветворения характерна смена локализации в ряде внезародышевых и зародышевых органов. По ведущей роли того или иного органа выделяют три , по данным других авторов - четыре периода: мезобластичес-кий, печеночный, селезеночный, медуллярный.

Мезобластический тип кроветворения возникает в желточном мешке, аллантоисе, хорионе, стебле хориона приблизительно к концу 2-й - началу 3-й недели после оплодотворения. К этому времени под энтодермой появляются плотные скопления мезенхимных клеток - кровяные островки. К концу 3-й недели центральные клетки островков округляются и превращаются в кроветворные клетки. Периферические клетки уплощаются и становятся эндотелиоцитами возникающих таким образом кровеносных сосудов. Первые клетки крови появляются как вне сосудов, так и внутри них. Но по мере разрастания сосудистой сети интраваскулярное кроветворение становится ведущим. Среди клеток крови, образующихся в этот период, преобладают крупные первичные эритропоэтические клетки, содержащие ядра. Выделяют крупные бласты с базофильной цитоплазмой, проэритробласты с полихроматофиль-ной цитоплазмой, эритробласты, ортохромные с эксцентричным ядром и безъядерные эритроб-ласты. Все эритробласты этого периода называют мегалобластами, а процесс мегалобластическим кроветворением. Гемоглобин эмбрионального типа отличается высокой степенью связывания с кислородом и встречается до 12 недель развития. На 7-й-8-й неделе развития эмбриона появляются мегалоциты (гипохромные эритроциты), нормо-бласты и нормоциты, количество которых к 12-й неделе резко возрастает (до 74%), а мегалобласты практически исчезают. Хотя в мезобластический период кроветворения отмечается преимущественно эритропоэз, тем не менее в этот период можно обнаружить клетки-предшественницы всех гемо-поэтических ростков . Гранулоциты обнаруживаются в крови эмбрионов на 4-й-5-й неделе, лимфоциты - на 6-й неделе, а моноциты и активированные макрофаги - на 8-й неделе. Клетки гранулоцитарного, моноцитарного, лимфоцитар-

ного и мегакариоцитарного рядов малочисленны. Кроветворение во внезародышевых органах прекращается к 9-й неделе .

Печеночный этап гемопоэза возникает с 5-й недели гестации. В течение 3-6 месяцев печень становится главным органом гемопоэза, а также печень является местом образования эритропоэтина . Источником кроветворения в печени является полипотентная гемопоэтическая стволовая клетка. Во время закладки печени на 3-й-4-й неделе эмбриогенеза в сосудистую систему закладки приносятся стволовые клетки первой генерации. Внутри сосудов печени вначале образуются мега-лобласты. На 4-й-5-й неделе между гепатоцитами появляются клетки-предшественницы с базофиль-ной цитоплазмой и эксцентричным ядром, лимфо-идные клетки, эритробласты и макрофаги. С 7-й недели число примитивных эритробластов уменьшается и преобладающими становятся нормоциты. На 9-й-15-й неделях дефинитивные эритроциты составляют 95% всех кроветворных клеток печени. Гемоглобин эмбрионального типа сменяется на фетальный. Ведущим становится экстраваскуляр-ное кроветворение. В течение первых 15 недель уровень гранулоцитопоэза низкий. С 21-й недели начинается увеличение числа гранулоцитов с локализацией в соединительной ткани портальных зон печени. Мегакариоциты определяются в печени с 5-й недели, лимфоциты - с 7-й недели. Содержание лимфоцитов повышается по мере увеличения сроков гестации и к 22-й-27-й недели составляют 10%. В печени содержатся стволовые и комми-тированные клетки-предшественники миелоид-ного и лимфоидного рядов. В печени начинается образование В-лимфоцитов. Пре-В-лимфоциты определяют по содержанию цитоплазматических иммуноглобулинов (^), В-лимфоциты - по мембранным В-лимфоциты выявляются в печени эмбриона человека на 8-й-9-й неделе. Макрофаги появляются в значительных количествах с самого начала кроветворения в печени, но с 6-й недели их количество снижается. Наиболее высокое количество миелоидных клеток-предшественников отмечается на 9-й и 21-й неделях гестации. В первый подъем (9-я неделя) миелопоэз носит моноци-

то-макрофагальный характер, также наблюдается активность клеток предшественников эритропоэ-за. На 21-й неделе - второй подъем - преобладают миелобласты и промиелоциты, иногда зрелые гранулоциты. Спонтанный эритропоэз отсутствует. К моменту рождения ребенка гемопоэз в печени прекращается, хотя в течение 1-й недели пос-тнатальной жизни ребенка у него в печени могут обнаруживаться единичные гемопоэтические элементы .

Селезенка закладывается на 5-й-6-й неделе эмбриогенеза, кроветворение в селезенке начинается с 11-й-12-й недели гестации . Первоначально в селезенке определяются грануло,- эритро-и мегакариоцитопоэз. Лимфоциты появляются на 11-й неделе, а в 13 недель выявляются В-лим-фоциты с ^ рецепторами. С 12-й недели размер селезенки увеличивается, в пульпе идет диффе-ренцировка ретикулярных клеток, появляются аргирофильные волокна и очаги миелоидного кроветворения. Белая пульпа формируется на 15-й неделе. Гемопоэз в селезенке продолжается до 6 месяцев эмбриогенеза, на 7-м месяце миелопоэз угасает и усиливается лимфоцитопоэз. Некоторые авторы считают, что селезенка играет значительную роль не столько как орган фетального гемопо-эза, сколько как место секвестрации и деструкции клеток .

Становление кроветворения в костном мозге. Формирование костного мозга связано с образованием костей. Он появляется на 7-й-8-й неделе эмбриогенеза в ключице, далее на 9-й-10-й неделе - в трубчатых костях, на 18-й-19-й неделе - в ребрах, телах позвонков и грудине. У плода 11-й-14-й недель гестации в подвздошной кости определяются незрелые гемопоэтические клетки и эритроциты, на 23-й-27-й неделе гестации обнаруживаются элементы всех трех ростков кроветворения на всех стадиях развития. В диафизах плечевой и бедренной кости среди костно-мозговых элементов определяются клетки миелоидного и мегакарио-цитарного ряда. К 22-й неделе гестации количество гемопоэтических стволовых клеток в костном мозге составляет 1,6%. Эмбриональный костный мозг отличается от других типов гемопоэза тем, что здесь доминирует миелопоэз. Эритропоэз в эмбриональном костном мозге развивается позже и в основном смешивается с процессом миелопоэза. Различные очаги эмбрионального гемопоэза активны на соответствующих этапах развития. За этой активацией следует программируемая инволюция. Исключение составляет костный мозг, который сохраняется как основной центр гемопоэза у взрослых.

Существует гипотеза о качественном различии стволовых клеток в разные периоды жизни человека . Согласно этой гипотезе, смена мест основного кроветворения в эмбриогенезе представляет собой не перемещение одинаковых стволовых

клеток из одного органа в другой, а пролиферацию иной стволовой группы клеток. В связи с чем мы видим морфофункциональные различия эритроцитов плода, новорожденного и взрослого, а также разнообразие лейкозов по форме и возрасту пациентов.

Состав крови плода отражает динамику кроветворения в органах гемопоэза. До 12 недель в сосудистом русле идет мегалобластический эритро-поэз, в нем циркулируют моноциты и макрофаги, фагоцитирующие отдельные эритроидные клетки и их ядра. С 13-й недели число ядросодержащих эритроидных клеток снижается и начинается повышение дефинитивных эритроидных клеток. Наибольшее содержание ядросодержащих эритро-идных клеток отмечается в 24-25 недель. На протяжении первых 7 суток постнатальной жизни ядросодержащие эритроидные клетки исчезают. Первые гранулоциты и их предшественники определяются в крови эмбриона в 4-5 недель. До 20 недель они составляют в миелограмме 4-7% всех клеток. В 21-23 недели активизируется грану-лоцитопоэз в костном мозге и в крови отмечается снижение клеток-предшественников гранулоци-тов и повышается количество зрелых гранулоци-тов. В 6 недель в крови определяются лимфоциты, к 21-23-й неделе они составляют 56-60% от всех лейкоцитов. В этот период отмечается активность развития лимфоидных органов. На 24-25-й неделе количество лимфоцитов снижается до 27% и снова повышается на 28-30-й неделе до 43-48%. К моменту рождения количество лимфоцитов снова снижается до 33-35%. С 8-й недели появляются большие гранулярные лимфоциты - МК-клетки. Они составляют 2-13% от всех лимфоцитов. Т- и В-лимфоциты выявляются в крови с 13-й недели. Содержание Т-лимфоцитов с 13-й до 40-й недель увеличивается от 13 до 60%. Концентрация В-лим-фоцитов достигает максимального значения (28%) в 21-23 недели и 28-30 недель.

Кровь у новорожденного имеет некоторые особенности гемограммы и лейкоцитарной формулы. Характерно повышенное содержание эритроцитов - до 6-7 млн/мкл. К 10-14-м суткам количество эритроцитов приближается к количеству эритроцитов у взрослых, затем к 3-6 месяцам уменьшается, с 5-6 месяцев до 1 года - постепенно увеличивается. Для новорожденных характерны анизоцитоз, наличие макроцитов и ретикулоци-тов . Средняя продолжительность жизни эритроцитов у детей до 1 года меньше, чем у взрослых. В крови новорожденного повышенное содержание гемоглобина и в первые сутки после рождения составляет в среднем 200 г/л. Со 2-го дня уровень гемоглобина постепенно снижается до 140-150 г/л к 1 месяцу. Снижение содержания гемоглобина продолжается в течение первого полугодия жизни, остается низким до 1 года и только затем начинает постепенно повышаться. К 1 году жизни

Педиатрия/2009/Том 87/№4

фетальный гемоглобин сменяется на гемоглобин взрослого типа. Уровень тромбоцитов в крови новорожденного такой же, как у взрослых, колебания содержания в течение первого года жизни незначительные. Характерно наличие юных форм тромбоцитов. Количество лейкоцитов в первые сутки после рождения повышено до 11,4-22,0 тыс/мкл, начиная со 2-го дня число лейкоцитов снижается и достигает к 1 месяцу 7,6-12,4 тыс/ мкл. В течение первого года жизни количество лейкоцитов остается относительно стабильным. В лейкоцитарной формуле преобладают нейтро-филы (60-65%), часто со сдвигом влево, моноциты составляют 8-14%, эозинофилы - 0,5-3%, базофилы - до 1%, лимфоциты - 20-30%. На 4-е сутки происходит первый физиологический перекрест - уравнивается количество нейтрофи-лов и лимфоцитов. В возрасте 1-2 лет лимфоциты составляют 65%, нейтрофилы - 25%. В 4 года наступает второй физиологический перекрест - количество лимфоцитов и нейтрофилов опять становится одинаковым, а нейтрофильный профиль устанавливается к 14-15 годам.

Анализ данных литературы последних 15 лет, показал, что и в настоящее время достаточно актуальной является проблема врожденных инфекций (ВИ) вследствие высокого тератогенного действия различных возбудителей, а также их влияния на гемопоэз новорожденного.

По данным многих авторов , гематологические изменения (анемия, нейтропения, тром-боцитопения) чаще встречаются при ВИ, вызванных сочетанием вируса простого герпеса (ВПГ) с цитомегаловирусом (ЦМВ). Другими авторами описаны гематологические изменения при наличии только герпетической инфекции, при этом в равной степени отмечались лейкопения и лейкоцитоз, реже выявлялись тромбоцитопения и анемия. Все авторы считают, что из гематологических проявлений при врожденной ЦМВИ чаще встречается тромбоцитопения (76%). Причины возникновения тромбоцитопении и геморрагического синдрома одни авторы связывают с репродукцией ЦМВ в мегакариоцитах костного мозга, другие - с синдромом диссеминирован-ного внутрисосудистого свертывания. Кровотечения, наблюдающиеся в 40-50% случаев генерализованной герпетической инфекции, вызваны диссеминированным внутрисосудистым свертыванием. Кровотечения ассоциированы с тромбоцито-пенией и вариабельным дефицитом фибриногена и факторов V и VIII .

В ряде наблюдений геморрагический синдром характеризовался не только подкожными кровоизлияниями и петехиями, но легочными и желудочно-кишечными кровотечениями . По данным Шабалдина А.В. и соавт. , у всех детей с ЦМВИ была выявлена среднетяжелая анемия, причем гемолитический характер анемии имел место у одно-

го ребенка, у остальных анемия была смешанного генеза (инфекционного и анемия недоношенных). Некоторыми авторами отмечается в периферической крови лейкоцитоз со сдвигом влево в нейтрофильном ряду (50%). Случаи цитопении описаны при сочетании ЦМВИ с ВПГ .

Впервые доказана возможность непосредственного поражения ВПГ костного мозга, селезенки и тимуса (метод гибридизации in situ) . Кроме того, была выявлена иммуносупрессорная активность ВПГ в отношении Т-лимфоцитов и нейтро-фильных гранулоцитов.

При морфологическом исследовании у погибших плодов и новорожденных с генерализованной ЦМВИ в костном мозге отмечалось омоложение клеток с картиной реактивного эритробластоза и пролиферацией незрелых клеточных элементов миелоидного и эритроидного ряда. Отмечались очаги экстрамедуллярного кроветворения .

При хламидийной инфекции со стороны периферической крови, по данным литературы , чаще наблюдаются анемия и моноцитоз, возможно развитие эозинофилии к концу 1-2-й недели. Другие авторы отмечают, что в 50% случаев наблюдается лейкоцитоз со сдвигом влево в ней-трофильном ряду.

Выраженная тромбоцитопения, геморрагическая сыпь на коже характерны для острого токсо-плазмоза .

По данным литературы , у всех новорожденных с микоплазменной инфекцией наблюдаются нормохромная анемия, эозинофилия, моноци-тоз, реже лейкоцитоз, нейтрофилез.

Для врожденной краснухи характерно развитие тромбоцитопенической пурпуры. Большинство авторов описывает только тромбоцитопению со стороны периферической крови .

Парвовирус В19 литически размножается в эритробластах в печени, селезенке, костного мозга и приводит к торможению эритропоэза . Происходит сокращение продолжительности жизни эритроцитов до 45-70 дней, резкое снижение уровня ретикулоцитов, вплоть до их полного исчезновения. Возможно временное снижение уровня лимфоцитов, гранулоцитов, тромбоцитов.

Анализ данных литературы показал наличие разнонаправленных исследований, касающихся ге-мопоэза плода и новорожденного. Эти исследования проводятся в разные сроки жизни плода и детей первых месяцев жизни, не носят системный характер и в основном определяются теми гематологическими изменениями, которые появляются в результате воздействия различных возбудителей на гемопоэз.

Таким образом, полученные сведения позволяют сделать вывод о необходимости проведения исследований и выявления изменений в гемопо-эзе плода и новорожденного в результате воздействия на эту систему различных инфекционных агентов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Бобова Л.П., Кузнецов С.Л., Сапрыкин В.П. Гистофизио-логия крови и органов кроветворения и иммуногенеза. М.: «Новая волна», 2003.

2. Алексеев НА. Клинические аспекты лейкопений, ней-тропений и функциональных нарушений нейтрофилов. СПб.: Фолиант, 2002.

3. Schiffman F.Е. Haemathologic pathophisiology. Philadelphia, NY, Lippincott. Raven, 1998.

4. Pallisiter C. Blood. Physiology and Pathophisiology. Boston, Butterworth Heinemann, 1997.

5. Banasik C. Pathophisiology. Philadelphia, NY, Saunders, 2000.

6. Воробьев А.И., Брилиант М.Д. и др. Руководство по гематологии. М.: Медицина, 1985.

7. Цинзерлинг А.В., Цинзерлинг ВА. Современные инфекции. Патологическая анатомия и вопросы патогенеза. 2-е изд. СПб.: Сотис, 2002.

8. Рыжова О.Б., Торубарова НА. Роль вирусных инфекций в патогенезе цитопенических синдромов у новорожденных детей. Материалы XI конгресса «Человек и лекарство». М., 2004: 137-138.

9. Кузьмин В.Н., Адамян Л.В. Вирусные инфекции и беременность. М.: Дипак, 2005.

10. Kohl S. Neonatal herpes simplex virus infection. Clin. Perinatol. 1997; 24: 129.

11. Jenkins M, Kohl S. New aspects of neonatal herpes. Infectious Diseases clinics of North America. 1992; 6; 59-74.

12. Капранова Е.И., Белоусова Н.А., Мельникова Е.В. и др. Клиническое течение и диагностика внутриутробных инфекций у новорожденных. Эпидемиология и инфекционные болезни. 1997; 27-30.

13. Сидорова И.С., Макаров И.О., Матвиенко НА. Внутриутробные инфекции: Учебное пособие. М.: ООО «Медицинское

информационное агентство», 2006.

14. Румянцев А.Г. Гематологические проявления внутриутробных инфекций. Леч. дело. 2004; 1: 9-17.

15. Stagno S. Britt W. Cytomegalovirus infections. In: Infectious Diseases of the Fetus and Newborn Infant. 6th ed. Eds. Remington JS, Klein JO, Wilson CB, Baker CJ. Philadelphia: Elsevier Saunders, 2006.

16. Протоколы диагностики, лечения и профилактики внутриутробных инфекций у новорожденных детей. Российская ассоциация специалистов перинатальной медицины. М.: ГОУ ВУНМЦ МЗ РФ, 2001.

17. Шабалдин А.В., Балаянова ЛА., Казакова Л.М. Применение полимеразной цепной реакции в диагностике внутриутробных инфекций у плодов и новорожденных. Педиатрия. 2000; 3: 38-41.

18. СенчукА.Я., Дубоссарская З.М. Перинатальные инфекции: практическое пособие. М.: МИА, 2005.

19. Stagno S. Pass RF. doud G. Primary cytomegalovirus infection in pregnancy. Incidence, transmission to fetus and outcome. JAMA. 1986; 256: 1904-1908.

20. Газовская Л.А. Клиническое течение и лабораторная диагностика внутриутробных инфекций (хламидийной, мико-плазменной, цитомегаловирусной и герпесвирусной) у новорожденных детей. Автореф. дисс. ... канд. мед. наук. М., 1997.

21. Remington, JS, McLeod, R, Thulliez, P, Desmonts, G. Toxoplasmosis. In: Infectious Diseases of the Fetus and Newborn Infant. 6th ed. Eds. Remington JS, Klein JO, Wilson CB, Baker CJ. Philadelphia: Elsevier Saunders, 2006.

22. Epps RE, Pittelkow MR, Su WP. TORCH syndrome. Semin. Dermatol. 1995; 115: 680.

23. Cooper LZ. Alford CA. Rubella. In: Infectious Diseases of the Fetus and Newborn Infant. 6th ed (Eds), Remington JS, Klein JO, Wilson CB, Baker CJ, Elsevier Saunders, Philadelphia, 2006.

К ПРАКТИЧЕСКОМУ ЗАНЯТИЮ

IV курс специальность «Педиатрия»

Дисциплина: «Пропедевтика детских болезней с курсами здорового ребенка и общим уходом за детьми»

АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

ОРГАНОВ КРОВЕТВОРЕНИЯ У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ.

Продолжительность занятия__ _часа

Вид занятия – практическое занятие.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Изучить анатомо-физиологические особенности системы кроветворения у детей.

ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ ТЕМЫ:

1. Этапы эмбрионального гемопоэза и их роль в понимании возникновения очагов экстрамедуллярного кроветворения при патологии кроветворных органов у детей и подростков.

2. Полипотентная стволовая клетка и этапы ее дифференцировки.

3. Закономерности изменения лейкоцитарной формулы с возрастом детей.

4. Эритроцитарный росток и его изменения в постнатальном периоде.

5. Гранулоцираная система кроветворения.

6. Лимфоидная система кроветворения.

7. Система гемостаза у детей и подростков

Вопросы для самостоятельного изучения студентами.

1. Современная схема кроветворения.

1. Осмотр больного, оценка данных исследования периферической крови у больного с нормой.

ОСНАЩЕНИЕ ЗАНЯТИЯ: таблицы, схемы, истории болезни.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ.

Кровь – одна из наиболее лабильных жидкостных систем организма, постоянно вступающая в контакт с органами и тканями, обеспечивающая их кислородом и питательными веществами, отводящая к органам выделения отработанные продукты обмена, участвующая в регуляторных процессах поддержания гомеостаза.

В систему крови включаются органы кроветворения и кроверазрушения (красный костный мозг, печень, селезенка, лимфатические узлы, другие лимфоидные образования) и периферическая кровь, нейрогуморальные и физико-химические регуляторные факторы.

Составными частями крови являются форменные элементы (эритроциты, лейкоциты, тромбоциты) и жидкая часть – плазма.

Общее количество крови в организме взрослого человека составляет 7% массы тела и равно 5 л, или 70 мл на 1 кг массы тела. Количество крови у новорожденного составляет 14% массы тела или 93-147 мл на 1 кг массы тела, у детей первых трех лет жизни – 8%, 4-7 лет – 7-8%, 12-14 лет 7-9% массы тела.

Эмбриональное кроветворение.

Кроветворение во внутриутробном периоде развития начинается рано. По мере роста эмбриона и плода последовательно меняется локализация гемопоэза в различных органах.

Табл. 1. Развитие гемопоэтической системы человека (по Н.С. Кисляк, Р.В. Ленской, 1978).

Начинается кроветворение в желточном мешке на 3-й неделе развития человеческого эмбриона. В начале оно сводится в основном к эритропоэзу. Образование первичных эритробластов (мегалобласты) происходит внутри сосудов желточного мешка.

На 4-й неделе кроветворение появляется в органах эмбриона. Из желточного мешка гемопоэз перемещается в печень, которая к 5-й недели гестации становится центром кроветворения. С этого времени наряду с эритроидными клетками начинают образовываться первые гранулоциты и мегакариоциты, при этом мегалобластический тип кроветворения сменяется на нормобластический. К 18-20-й неделе развития человеческого плода кроветворная активность в печени резко снижена, а к концу внутриутробной жизни, как правило, совсем прекращается.

В селезенке кроветворение начинается с 12-й недели, образуются эритроциты, гранулоциты, мегакариоциты. С 20-й недели миелопоэз в селезенке сменяется интенсивным лимфопоэзом.

Первые лимфоидные элементы появляются на 9-10 неделе в строме тимуса, в процессе их дифференцировки образуются иммунокомпетентные клетки – Т-лимфоциты. К 20-й неделе тимус по соотношению малых и средних лимфоцитов сходен с тимусом доношенного ребенка, к этому времени в сыворотке крови плода начинают обнаруживаться иммуноглобулины М и G.

Костный мозг закладывается в конце 3-го месяца эмбрионального развития за счет мезенхимальных периваскулярных элементов, проникающих вместе с кровеносными сосудами из периоста в костномозговую полость. Гемопоэтические очаги в костном мозге появляются с 13-14 недели внутриутробного развития в диафизах бедренных и плечевых костей. К 15-й неделе в этих локусах отмечается обилие юных форм грануло-, эритро- и мегакариоцитов. Костномозговое кроветворение становится основным к концу внутриутробного развития и на протяжении всего постнатального периода. Костный мозг в пренатальном периоде красный. Его объем с возрастом плода увеличивается в 2,5 раза и к рождению составляет порядка 40 мл. и он присутствует во всех костях. К концу гестации начинают появляться в костном мозге конечностей жировые клетки. После рождения в процессе роста ребенка масса костного мозга увеличивается и к 20 годам составляет в среднем 3000 г, но на долю красного костного мозга будет приходиться порядка 1200 г, и он будет локализоваться в основном в плоских костях и телах позвонков, остальная часть будет замещена желтым костным мозгом.

Основным отличие состава форменных элементов крови плода является постоянное нарастание числа эритроцитов, содержания гемоглобина, количества лейкоцитов. Если в первой половине внутриутробного развития (до 6 месяцев) в крови обнаруживаются много незрелых элементов (эритробластов, миелобластов, промиелоцитов и миелоцитов), то в последующие месяцы в периферической крови плода содержатся преимущественно зрелые элементы.

Изменяется и состав гемоглобина. Вначале (9-12 нед) в мегалобластах находится примитивный гемоглобин (HbP), который заменятся фетальным (HbF). Он становится основной формой в пренатальном периоде. Хотя с 10-й недели начинают появляться эритроциты с гемоглобином взрослого типа (HbA), доля его до 30 недели составляет лишь 10%. К рождению ребенка фетальный гемоглобин составляет приблизительно 60%, а взрослый – 40% всего гемоглобина эритроцитов периферической крови. Важным физиологическим свойством примитивного и фетального гемоглобинов является их более высокое сродство к кислороду, что имеет важное значение во внутриутробном периоде для обеспечения организма плода кислородом, когда оксигенация крови плода в плаценте относительно ограничена по сравнению с оксигенацией крови после рождения в связи с установлением легочного дыхания.

Похожая информация.

КРОВЕТВОРЕНИЕ (ГЕМОПОЭЗ)

Гемопоэзом (haemopoesis) называют развитие крови. Различают эмбриональный гемопоэз, который происходит в эмбриональный период и приводит к развитию крови как ткани, и постэмбриональный гемопоэз, который представляет собой процесс физиологической регенерации крови.

Развитие эритроцитов называют эритропоэзом, развитие гранулоцитов - гранутоцитопоэзом, тромбоцитов - тромбоцитопоэзом, развитие моноцитов - моноцитопоэзом, развитие лимфоцитов и иммуноцитов - лимфоцито-и иммуноцитопоэзом.

7.4.1. Эмбриональный гемопоэз

В развитии крови как ткани в эмбриональный период можно выделить три основных этапа, последовательно сменяющих друг друга: 1) мезобластический, когда начинается развитие клеток крови во внезаро-дышевых органах - мезенхиме стенки желточного мешка и хориона (с 3-й по 9-ю нед развития зародыша человека) и появляется первая генерация стволовых клеток крови; 2) печеночный, который начинается в печени с 5-6-й нед развития зародыша, когда печень становится основным органом гемопоэза, в ней образуется вторая генерация СКК. Кроветворение в печени достигает максимума через 5 мес и завершается перед рождением. СКК печени заселяют вилочковую железу (здесь, начиная с 7-8-й нед, развиваются Т-лимфоциты), селезенку (гемопоэз начинается с 12-й нед) и лимфатические узлы (гемопоэз отмечается с 10-й нед); 3) медуллярный (костномозговой) - появление третьей генерации СКК в костном мозге, где гемопоэз начинается с 10-й нед и постепенно нарастает к рождению, а после рождения костный мозг становится центральным органом гемопоэза.

Кроветворение в стенке желточного мешка. У человека оно начинается в конце 2-й - начале 3-й нед эмбрионального развития. В мезенхиме стенки желточного мешка обособляются зачатки сосудистой крови, или

кровяные островки. В них мезенхимные клетки теряют отростки, округляются и преобразуются в стволовые клетки крови. Клетки, ограничивающие кровяные островки, уплощаются, соединяются между собой и образуют эндотелиальную выстилку будущего сосуда. Часть СКК дифференцируются в первичные клетки крови (бласты), крупные клетки с базофиль-ной цитоплазмой и ядром, в котором хорошо заметны крупные ядрышки (рис. 7.14). Большинство первичных кровяных клеток митотически делятся и превращаются в первичные эритробласты, характеризующиеся крупным размером (мегалобласты). Это превращение совершается в связи с накоплением эмбрионального гемоглобина в цитоплазме бластов, при этом сначала образуются полихроматофильные эритробласты, а затем ацидофильные эри-тробласты с большим содержанием гемоглобина. В некоторых первичных эритробластах ядра подвергаются кариорексису и удаляются из клеток, в других клетках ядра сохраняются. В результате образуются безъядерные и ядросодержащие первичные эритроциты, отличающиеся большим размером от ацидофильных эритробластов и поэтому получившие название мегало-цитов. Такой тип кроветворения называется мегалобластическим. Он характерен для эмбрионального периода, но может появляться в постнатальном периоде при некоторых заболеваниях (злокачественное малокровие).

Наряду с мегалобластическим в стенке желточного мешка начинается нормобластическое кроветворение, при котором из бластов образуются вторичные эритробласты; сначала по мере накопления в их цитоплазме гемоглобина они превращаются в полихроматофильные эритробласты, далее в нормобласты, из которых образуются вторичные эритроциты (нормоци-ты); размеры последних соответствуют эритроцитам (нормоцитам) взрослого человека (см. рис. 7.14, а). Развитие эритроцитов в стенке желточного мешка происходит внутри первичных кровеносных сосудов, т. е. интраваску-лярно. Одновременно экстраваскулярно из бластов, расположенных вокруг сосудов, дифференцируется небольшое количество гранулоцитов - ней-трофилов и эозинофилов. Часть СКК остается в недифференцированном состоянии и разносится током крови по различным органам зародыша, где происходит их дальнейшая дифференцировка в клетки крови или соединительной ткани. После редукции желточного мешка основным кроветворным органом временно становится печень.

Кроветворение в печени. Печень закладывается примерно на 3-4-й нед эмбрионального развития, а с 5-й нед она становится центром кроветворения. Кроветворение в печени происходит экстраваскулярно, по ходу капилляров, врастающих вместе с мезенхимой внутрь печеночных долек. Источником кроветворения в печени служат стволовые клетки крови, из которых образуются бласты, дифференцирующиеся во вторичные эритроциты. Процесс их образования повторяет описанные выше этапы образования вторичных эритроцитов. Одновременно с развитием эритроцитов в печени образуются зернистые лейкоциты, главным образом нейтрофильные и ацидофильные. В цитоплазме бласта, становящейся более светлой и менее базофильной, появляется специфическая зернистость, после чего ядро приобретает неправильную форму. Кроме гранулоцитов, в печени формируют-

Рис. 7.14. Эмбриональный гемопоэз (по А. А. Максимову):

а - кроветворение в стенке желточного мешка зародыша морской свинки: 1 - мезенхимальные клетки; 2 - эндотелий стенки сосудов; 3 - первичные кровяные клетки-бласты; 4 - митотически делящиеся бласты; б - поперечный срез кровяного островка зародыша кролика 8,5 сут: 1 - полость сосуда; 2 - эндотелий; 3 - интра-васкулярные кровяные клетки; 4 - делящаяся кровяная клетка; 5 - формирование первичной кровяной клетки; 6 - энтодерма; 7 - висцеральный листок мезодермы; в - развитие вторичных эритробластов в сосуде зародыша кролика 13,5 сут: 1 - эндотелий; 2 - проэритробласты; 3 - базофильные эритробласты; 4 - поли-хроматофильные эритробласты; 5 - оксифильные (ацидофильные) эритробласты (нормобласты); 6 - оксифильный (ацидофильный) эритробласт с пикнотическим ядром; 7 - обособление ядра от оксифильного (ацидофильного) эритробласта (нор-мобласта); 8 - вытолкнутое ядро нормобласта; 9 - вторичный эритроцит; г - кроветворение в костном мозге зародыша человека с копчиково-теменной длиной тела 77 мм. Экстраваскулярное развитие клеток крови: 1 - эндотелий сосуда; 2 - бласты; 3 - нейтрофильные гранулоциты; 4 - эозинофильный миелоцит

ся гигантские клетки - мегакариоциты. К концу внутриутробного периода кроветворение в печени прекращается.

Кроветворение в тимусе. Вилочковая железа закладывается в конце 1-го мес внутриутробного развития, и на 7-8-й нед ее эпителий начинает заселяться стволовыми клетками крови, которые дифференцируются в лимфоциты тиму-

са. Увеличивающееся число лимфоцитов тимуса дает начало Т-лимфоцитам, заселяющим Т-зоны периферических органов иммунопоэза.

Кроветворение в селезенке. Закладка селезенки происходит в конце 1-го мес внутриутробного развития. Из вселяющихся в нее стволовых клеток происходит экстраваскулярное образование всех видов форменных элементов крови, т. е. селезенка в эмбриональном периоде представляет собой универсальный кроветворный орган. Образование эритроцитов и гранулоци-тов в селезенке достигает максимума на 5-м мес внутриутробного развития. После этого в ней начинает преобладать лимфоцитопоэз.

Кроветворение в лимфатических узлах. Первые закладки лимфатических узлов у человека появляются на 7-8-й нед эмбрионального развития. Большинство лимфатических узлов развиваются на 9-10-й нед. В этот же период начинается проникновение в лимфатические узлы стволовых клеток крови, из которых дифференцируются эритроциты, гранулоциты и мегака-риоциты. Однако формирование этих элементов быстро подавляется образованием лимфоцитов, составляющих основную часть клеток лимфатических узлов. Появление единичных лимфоцитов происходит уже на 8-15-й нед развития, однако массовое «заселение» лимфатических узлов предшественниками Т- и В-лимфоцитов начинается с 16-й нед, когда формируются посткапиллярные венулы, через стенку которых осуществляется процесс миграции клеток. Из клеток-предшественников дифференцируются лим-фобласты (большие лимфоциты), а далее средние и малые лимфоциты. Дифференцировка Т- и В-лимфоцитов происходит в Т- и В-зависимых зонах лимфатических узлов.

Кроветворение в костном мозге. Закладка костного мозга осуществляется на 2-м мес внутриутробного развития. Первые гемопоэтические элементы появляются на 12-й нед развития; в это время основную их массу составляют эритробласты и предшественники гранулоцитов. Из СКК в костном мозге формируются все форменные элементы крови, развитие которых происходит экстраваскулярно (см. рис. 7.14, г). Часть СКК сохраняются в костном мозге в недифференцированном состоянии, они могут расселяться по другим органам и тканям и являться источником развития клеток крови и соединительной ткани. Таким образом, костный мозг становится центральным органом, осуществляющим универсальный гемопоэз, и остается им в течение постнатальной жизни. Он обеспечивает стволовыми кроветворными клетками тимус и другие органы гемопоэза.

7.4.2. Постэмбриональный гемопоэз

Постэмбриональный гемопоэз представляет собой процесс физиологической регенерации крови (клеточное обновление), который компенсирует физиологическое разрушение дифференцированных клеток. Миелопоэз происходит в миелоидной ткани (textus myeloideus), расположенной в эпифизах трубчатых и полостях многих губчатых костей (см. главу 14). Здесь развиваются форменные элементы крови: эритроциты, гранулоциты, моноциты, кровяные пластинки, предшественники лимфоцитов. В миелоид-

ной ткани находятся стволовые клетки крови и соединительной ткани. Предшественники лимфоцитов постепенно мигрируют и заселяют такие органы, как тимус, селезенка, лимфатические узлы и др.

Лимфопоэз происходит в лимфоидной ткани (textus lymphoideus), которая имеет несколько разновидностей, представленных в тимусе, селезенке, лимфатических узлах. Она выполняет основные функции: образование Т- и В-лимфоцитов и иммуноцитов (плазмоцитов и др.).

СКК являются плюрипотентными (полипотентными) предшественниками всех клеток крови и относятся к самоподдерживающейся популяции клеток. Они редко делятся. Впервые представление о родоначальных клетках крови сформулировал в начале XX в. А. А. Максимов, который считал, что по своему строению они сходны с лимфоцитами. В настоящее время это представление нашло подтверждение и дальнейшее развитие в новейших экспериментальных исследованиях, проводимых главным образом на мышах. Выявление СКК стало возможным при применении метода коло-ниеобразования.

Экспериментально (на мышах) показано, что при введении смертельно облученным животным (утратившим собственные кроветворные клетки) взвеси клеток красного костного мозга или фракции, обогащенной СКК, в селезенке появляются колонии клеток - потомков одной СКК. Пролиферативную активность СКК модулируют колониестимулирующие факторы (КСФ), интерлейкины (ИЛ-3 и др.). Каждая СКК в селезенке образует одну колонию и называется селезеночной колониеобразующей единицей (КОЕ-С). Подсчет колоний позволяет судить о количестве стволовых клеток, находящихся во введенной взвеси клеток. Таким образом, было установлено, что у мышей на 105 клеток костного мозга приходится около 50 стволовых клеток. Исследование очищенной фракции стволовых клеток с помощью электронного микроскопа позволяет сделать вывод, что по ультраструктуре они очень близки к малым темным лимфоцитам.

Исследование клеточного состава колоний выявляет две линии их диф-ференцировки. Одна линия дает начало мультипотентной клетке - родоначальнику гранулоцитарного, эритроцитарного, моноцитарного и мега-кариоцитарного дифферонов гемопоэза (КОЕ-ГЭММ). Вторая линия дает начало мультипотентной клетке - родоначальнику лимфопоэза (КОЕ-Л) (рис. 7.15). Из мультипотентных клеток дифференцируются олигопотент-ные (КОЕ-ГМ) и унипотентные родоначальные (прогениторные) клетки. Методом колониеобразования определены родоначальные унипотентные клетки для моноцитов (КОЕ-М), нейтрофилов (КОЕ-Гн), эозинофилов (КОЕ-Эо), базофилов (КОЕ-Б), эритроцитов (БОЕ-Э и КОЕ-Э), мегака-риоцитов (КОЕ-МГЦ), из которых образуются клетки-предшественники (прекурсорные). В лимфопоэтическом ряду выделяют унипотентные клетки - предшественники В-лимфоцитов и соответственно Т-лимфоцитов. Полипотентные (плюрипотентные и мультипотентные), олигопотентные и унипотентные клетки морфологически не различаются.

Все приведенные выше стадии развития клеток составляют четыре основных компартмента: I - стволовые клетки крови (плюрипотентные, полипо-

Рис. 7.15. Постэмбриональный гемопоэз, окраска азуром II-эозином (по Н. А. Юриной).

Стадии дифференцировки крови: I-IV - морфологически неидентифицируе-мые клетки; V, VI - морфологически идентифицируемые клетки. Б - базофил;

БОЕ - бурстобразующая единица; Г - гранулоциты; Гн - гранулоцит нейтрофильный; КОЕ - колониеобразующие единицы; КОЕ-С - селезеночная колониеобразующая единица; Л - лимфоцит; Лск - лимфоидная стволовая клетка; М - моноцит; Мег - мегакариоцит; Эо - эозинофил; Э - эритроцит. Ретикулоцит окрашен суправитально

тентные); II - коммитированные родоначальные клетки (мультипотентные); III - коммитированные родоначальные (прогенторные) олигопотентные и унипотентные клетки; IV - клетки-предшественники (прекурсорные).

Дифференцировка полипотентных клеток в унипотентные определяется действием ряда специфических факторов - эритропоэтинов (для эритро-бластов), гранулопоэтинов (для миелобластов), лимфопоэтинов (для лим-фобластов), тромбопоэтинов (для мегакариобластов) и др.

Из каждой клетки-предшественника образуется конкретный вид клеток. Клетки каждого вида при созревании проходят ряд стадий и в совокупности образуют компартмент созревающих клеток (V). Зрелые клетки представляют последний компартмент (VI). Все клетки V и VI компартментов морфологически можно идентифицировать (рис. 7.15).

Эритроцитопоэз

Родоначальником эритроидных клеток человека, как и других клеток крови, является полипотентная стволовая клетка крови, способная формировать в культуре костного мозга колонии. Полипотентная СКК в результате дивергентной дифференцировки дает два типа мультипотентных частично коммитированных кроветворных клеток: 1) коммитированные к лимфо-идному типу дифференцировки (Лск, КОЕ-Л); 2) КОЕ-ГЭММ - единицы, образующие смешанные колонии, состоящие из гранулоцитов, эритроцитов, моноцитов и мегакариоцитов (аналог КОЕ-С in vitro). Из второго типа мультипотентных кроветворных клеток дифференцируются унипотентные единицы: бурстобразующая (БОЕ-Э) и колониеобразующая (КОЕ-Э) эри-троидные клетки, которые являются коммитированными родоначальными клетками эритропоэза.

БОЕ-Э - взрывообразующая, или бурстобразующая, единица (burst - взрыв) по сравнению с КОЕ-Э является менее дифференцированной. БОЕ-Э может при интенсивном размножении быстро образовать крупную колонию клеток. БОЕ-Э в течение 10 сут осуществляет 12 делений и образует колонию из 5000 эритроцитарных клеток с незрелым фетальным гемоглобином (HbF). БОЕ-Э малочувствительна к эритропоэтину и вступает в фазу размножения под влиянием интерлейкина-3 (бурстпромоторная активность), вырабатываемого моноцитами - макрофагами и Т-лимфоцитами. Интерлейкин-3 (ИЛ-3) является гликопротеином с молекулярной массой 20-30 килодальтон. Он активирует ранние полипотентные СКК, обеспечивая их самоподдержание, а также запускает дифференцировку полипотент-ных клеток в коммитированные клетки. ИЛ-3 способствует образованию клеток (КОЕ-Э), чувствительных к эритропоэтину.

КОЕ-Э по сравнению с БОЕ-Э - более зрелая клетка. Она чувствительна к эритропоэтину, под влиянием которого размножается (в течение 3 сут делает 6 делений), формирует более мелкие колонии, состоящие примерно из 60 эри-троцитарных элементов. Количество эритроидных клеток, образуемых в сутки из КОЕ-Э, в 5 раз меньше аналогичных клеток, образуемых из БОЕ-Э.

Таким образом, БОЕ-Э содержат клетки-предшественники эритроцитов, которые способны генерировать тысячи эритроидных прекурсоров

Рис. 7.16. Последовательные стадии дифференцировки проэритробласта в эритроцит: А - проэритробласт; Б - базофильный эритробласт; В - полихроматофильный эритробласт; Г - ацидофильный эритробласт (нормобласт); Д - выталкивание ядра из ацидофильного эритробласта; Е - ретикулоцит; Ж - пикнотичное ядро; З - эритроцит. 1 - ядро; 2 - рибосомы и полирибосомы; 3 - митохондрии; 4 - гранулы гемоглобина

(предшественников). Они содержатся в малом количестве в костном мозге и крови благодаря частичному самоподдержанию и миграции из компарт-мента мультипотентных кроветворных клеток. КОЕ-Э является более зрелой клеткой, образующейся из пролиферирующей БОЕ-Э.

Эритропоэтин - гликопротеиновый гормон, образующийся в юкста-гломерулярном аппарате (ЮГА) почки (90 %) и печени (10 %) в ответ на снижение парциального давления кислорода в крови (гипоксия) и запускающий эритропоэз из КОЕ-Э. Под его влиянием КОЕ-Э дифференцируются в проэритробласты, из которых образуются эритробласты (базофиль-ные, полихроматофильные, ацидофильные), ретикулоциты и эритроциты. Образующиеся из КОЕ-Э эритроидные клетки морфологически идентифицируются (рис. 7.16). Сначала образуется проэритробласт.

Проэритробласт - клетка диаметром 14-18 мкм, имеющая большое круглое ядро с мелкозернистым хроматином, одно-два ядрышка, слабобазо-фильную цитоплазму, в которой содержатся свободные рибосомы и полисомы, слаборазвитые комплекс Гольджи и гранулярная эндоплазматическая сеть. Базофильный эритробласт - клетка меньшего размера (13-16 мкм). Его ядро содержит больше гетерохроматина. Цитоплазма клетки обладает хорошо выраженной базофильностью в связи с накоплением в ней рибосом, в которых начинается синтез Нb. Полихроматофильный эритробласт - клетка размером 10-12 мкм. Ее ядро содержит много гетерохроматина. В цитоплазме клетки накапливается синтезируемый на рибосомах НЬ, окрашивающийся эозином, благодаря чему она приобретает серовато-фиолетовый цвет. Проэритробласты, базофильные и полихроматофильные эритробла-сты способны размножаться путем митоза, поэтому в них часто видны фигуры деления.

Следующая стадия дифференцировки - образование ацидофильного (оксифилия) эритробласта (нормобласта). Это клетка небольшого размера (8-10 мкм), имеющая маленькое пикнотичное ядро. В цитоплазме эритро-

бласта содержится много НЬ, обеспечивающего ее ацидофилию (оксифи-лию) - окрашивание эозином в ярко-розовый цвет. Пикнотическое ядро выталкивается из клетки, в цитоплазме сохраняются лишь единичные органеллы (рибосомы, митохондрии). Клетка утрачивает способность к делению.

Ретикулоцит - постклеточная структура (безъядерная клетка) с небольшим содержанием рибосом, обусловливающих наличие участков базофи-лии, и преобладанием НЬ, что в целом дает многоцветную (полихромную) окраску (поэтому эта клетка получила название «полихроматофильный эритроцит»). При выходе в кровь ретикулоцит созревает в эритроцит в течение 1-2 сут. Эритроцит - это клетка, образующаяся на конечной стадии дифференцировки клеток эритроидного ряда. Период образования эритроцита, начиная со стадии проэритробласта, занимает 7 сут.

Таким образом, в процессе эритропоэза происходят уменьшение размера клетки в 2 раза (см. рис. 7.16); уменьшение размера и уплотнение ядра и его выход из клетки; уменьшение содержания РНК, накопление НЬ, сопровождаемые изменением окраски цитоплазмы - от базофильной до полихро-матофильной и ацидофильной; потеря способности к делению клетки. Из одной СКК в течение 7-10 сут в результате 12 делений образуется около 2000 зрелых эритроцитов.

Эритропоэз у млекопитающих и человека протекает в костном мозге в особых морфофункциональных ассоциациях, получивших название эри-тробластических островков, впервые описанных французским гематологом М. Бесси (1958). Эритробластический островок состоит из макрофага, окруженного одним или несколькими слоями эритроидных клеток, развивающихся из унипотентной КОЕ-Э, вступившей в контакт с макрофагом КОЕ-Э. Образующиеся из нее клетки (от проэритробласта до ретикулоцита) удерживаются в контакте с макрофагом его рецепторами (сиалоадгезинами и др.) (рис. 7.17, 7.18).

У взрослого организма потребность в эритроцитах обычно обеспечивается за счет усиленного размножения полихроматофильных эритробластов (гомопластический гемопоэз). Однако, когда потребность организма в эритроцитах возрастает (например, при потере крови), эритробласты начинают развиваться из предшественников, а последние - из стволовых клеток (гетеропластический эритропоэз).

В норме из костного мозга в кровь поступают только эритроциты и рети-кулоциты.

Гранулоцитопоэз

Источниками гранулоцитопоэза являются также СКК и мультипотент-ные КОЕ-ГЭММ (см. рис. 7.15). В результате дивергентной дифференци-ровки через ряд промежуточных стадий в трех различных направлениях образуются гранулоциты трех видов: нейтрофилы, эозинофилы и базофилы. Клеточные диффероны для гранулоцитов представлены следующими формами: СКК → КОЕ-ГЭММ → КОЕ-ГМ → унипотентные предшественники (КОЕ-Б, КОЕ-Эо, КОЕ-Гн) → миелобласт → промиелоцит → миелоцит →

Рис. 7.17. Динамика развития эритробластического островка (по М. Бесси и соавт., с изменениями):

а - схема: 1 - цитоплазма макрофага; 2 - отростки макрофага; 3 - базофильные эритробласты; 4 - полихроматофильные эритробласты; 5 - ацидофильный эритро-бласт; 6 - ретикулоцит; б - срез эритроидного островка: 1 - макрофаг; 2 - эритроциты; 3 - митотически делящийся эритробласт. Электронная микрофотография по Ю. М. Захарову. Увеличение 8000

Рис. 7.18. Развитие эритроцитов в печени плода человека:

а, б - 15-недельный плод (увеличение 6000); в - 20-недельный плод (увеличение 15 000). 1 - эксцентрично расположенное ядро эритробласта; 2 - обособление пикнотического ядра ацидофильного эритробласта; 3 - отделение пикнотического ядра с узким ободком цитоплазмы от ацидофильного эритробласта; 4 - ретикулоцит с единичными органеллами (указано стрелками). Электронная микрофотография (по Замбони)

Рис. 7.19. Дифференцировка нейтрофильного гранулоцита в костном мозге (по Д. Байнтону, М. Фарквару, Дж. Элиоту, с изменениями):

А - миелобласт; Б - промиелоцит; В - миелоцит; Г - метамиелоцит; Д - палоч-коядерный нейтрофильный гранулоцит (нейтрофил); Е - сегментоядерный нейтрофильный гранулоцит. 1 - ядро; 2 - первичные (азурофильные) гранулы; 3 - комплекс Гольджи; 4 - вторичные - специфические гранулы

метамиелоцит → палочкоядерный гранулоцит → сегментоядерный гранулоцит.

По мере созревания гранулоцитов клетки уменьшаются в размерах, изменяется форма их ядер от округлой до сегментированной, в цитоплазме накапливается специфическая зернистость (рис. 7.19).

Миелобласты (myeloblastus), дифференцируясь в направлении того или иного гранулоцита, дают начало промиелоцитам (promyelocytus) (см. рис. 7.15). Это крупные клетки, содержащие овальное или круглое светлое ядро, в котором имеется несколько ядрышек. Около ядра располагается ясно выраженная центросома, хорошо развиты комплекс Гольджи, лизосомы. Цитоплазма слегка базофильна. В ней накапливаются первичные (азуро-фильные) гранулы, которые характеризуются высокой активностью мие-лопероксидазы, а также кислой фосфатазы, т. е. относятся к лизосомам. Промиелоциты делятся митотически. Специфическая зернистость отсутствует.

Нейтрофильные миелоциты (myelocytus neutrophilicus) имеют размер от 12 до 18 мкм. Эти клетки размножаются митозом. Цитоплазма их становится диффузно ацидофильной, в ней появляются наряду с первичными вторичные (специфические) гранулы, характеризующиеся меньшей электронной плотностью. В миелоцитах обнаруживаются все органеллы. Количество митохондрий невелико. Эндоплазматическая сеть состоит из пузырьков. Рибосомы располагаются на поверхности мембранных пузырьков, а также диффузно в цитоплазме. По мере размножения нейтрофильных миелоцитов круглое или овальное ядро становится бобовидным, начинает окрашиваться темнее, хроматиновые глыбки становятся грубыми, ядрышки исчезают.

Такие клетки уже не делятся. Это метамиелоциты (metamyelocytus) (см. рис. 7.19). В цитоплазме увеличивается число специфических гранул. Если метамиелоциты встречаются в периферической крови, то их называют юными формами. При дальнейшем созревании их ядро приобретает вид изогнутой палочки. Подобные формы получили название палочкоядерных гранулоцитов. Затем ядро сегментируется, и клетка становится сегментоядер-ным нейтрофильным гранулоцитом. Полный период развития нейтрофильного гранулоцита составляет около 14 сут, при этом период пролиферации продолжается около 7,5 сут, а постмитотический период дифференцировки - около 6,5 сут.

Эозинофильные (ацидофильные) миелоциты (см. рис. 7.15) представляют собой клетки округлой формы диаметром (на мазке) около 14-16 мкм. По характеру строения ядра они мало отличаются от нейтрофильных миелоци-тов. Цитоплазма их заполнена характерной эозинофильной зернистостью. В процессе созревания миелоциты митотически делятся, а ядро приобретает подковообразную форму. Такие клетки называются ацидофильными мета-миелоцитами. Постепенно в средней части ядро истончается и становится двудольчатым, в цитоплазме увеличивается количество специфических гранул. Клетка утрачивает способность к делению.

Среди зрелых форм различают палочкоядерные и сегментоядерные эозино-фильные гранулоциты с двудольчатым ядром.

Базофильные миелоциты (см. рис. 7.15) встречаются в меньшем количестве, чем нейтрофильные или эозинофильные миелоциты. Размеры их примерно такие же, как и эозинофильных миелоцитов; ядро округлой формы, без ядрышек, с рыхлым расположением хроматина. Цитоплазма базофильных миелоцитов содержит в широко варьирующих количествах специфические базофильные зерна неодинаковых размеров, которые проявляют мета-хромазию при окрашивании азуром и легко растворяются в воде. По мере созревания базофильный миелоцит превращается в базофильный метамиелоцит, а затем в зрелый базофильный гранулоцит.

Все миелоциты, особенно нейтрофильные, обладают способностью фагоцитировать, а начиная с метамиелоцита, приобретают подвижность.

У взрослого организма потребность в лейкоцитах обеспечивается за счет размножения миелоцитов. При кровопотерях, например, миелоциты начинают развиваться из миелобластов, а последние из унипотентных и поли-потентных СКК.

Мегакариоцитопоэз. Тромбоцитопоэз

Кровяные пластинки образуются в костном мозге из мегакариоцитов - гигантских по величине клеток, которые дифференцируются из СКК, проходя ряд стадий. Последовательные стадии развития можно представить следующим клеточным диффероном: СКК → КОЕ-ГЭММ → КОЕ-МГЦ → мегакариобласт → промегакариоцит → мегакариоцит → тромбоциты (кровяные пластинки). Весь период образования пластинок составляет около 10 сут (см. рис. 7.15).

Мегакариобласт (megacaryoblastus) - клетка диаметром 15-25 мкм, имеет ядро с инвагинациями и относительно небольшой ободок базофильной цитоплазмы. Клетка способна к делению митозом, иногда содержит два ядра. При дальнейшей дифференцировке утрачивает способность к митозу и делится путем эндомитоза, при этом увеличиваются плоидность и размер ядра.

Промегакариоцит (promegacaryocytus) - клетка диаметром 30-40 мкм, содержит полиплоидные ядра - тетраплоидные, октаплоидные (4 n, 8 n), несколько пар центриолей. Объем цитоплазмы возрастает, в ней начинают накапливаться азурофильные гранулы. Клетка также способна к эндоми-тозу и дальнейшему увеличению плоидности ядер.

Мегакариоцит (megacaryocytus) - дифференцированная форма. Среди мегакариоцитов различают резервные клетки, не образующие пластинок, и зрелые активированные клетки, образующие кровяные пластинки. Резервные мегакариоциты диаметром 50-70 мкм, имеют очень большое, дольчатое ядро с набором хромосом 16-32 n; в их цитоплазме имеются две зоны - околоядерная, содержащая органеллы и мелкие азурофильные гранулы, и наружная (эктоплазма) - слабобазофильная, в которой хорошо развиты элементы цитоскелета. Зрелый, активированный мегакариоцит - крупная клетка диаметром 50-70 мкм (иногда даже до 100 мкм). Содержит очень крупное, сильно дольчатое полиплоидное ядро (до 64 n). В ее цитоплазме накапливается много азурофильных гранул, которые объединяются в группы. Прозрачная зона эктоплазмы также заполняется гранулами и вместе с плазмолеммой формирует псевдоподии в виде тонких отростков, направленных к стенкам сосудов. В цитоплазме мегакариоцита наблюдается скопление линейно расположенных пузырьков, которые разделяют зоны цитоплазмы с гранулами. Из пузырьков формируются демаркационные мембраны, разделяющие цитоплазму мегакариоцита на участки диаметром 1-3 мкм, содержащие по 1-3 гранулы (будущие кровяные пластинки). В цитоплазме можно выделить три зоны - перинуклеарную, промежуточную и наружную. В наружной зоне цитоплазмы наиболее активно идут процессы демаркации, формирования протромбоцитарных псевдоподий, проникающих через стенку синусов в их просвет, где и происходит отделение кровяных пластинок (рис. 7.20). После отделения пластинок остается клетка, содержащая дольчатое ядро, окруженное узким ободком цитоплазмы, - резидуальный мегакариоцит, который затем подвергается разрушению. При уменьшении числа кровяных пластинок в крови (тромбоцитопения), например после кровопотери, отмечается усиление мегакариоцитопоэза, приво-

Рис. 7.20. Ультрамикроскопическое строение мегакариоцита (по Н. А. Юриной, Л. С. Румянцевой):

1 - ядро; 2 - гранулярная эндоплазматическая сеть; 3 - гранулы; 4 - комплекс Гольджи; 5 - митохондрии; 6 - гладкая эндоплазматическая сеть; 7 - альфа-гранулы; 7а - лизосомы; 8 - инвагинация плазмолеммы; 9 - демаркационные мембраны; 10 - формирующиеся кровяные пластинки

дящее к увеличению количества мегакариоцитов в 3-4 раза с последующей нормализацией числа тромбоцитов в крови.

Моноцитопоэз

Образование моноцитов происходит из стволовых клеток костного мозга по схеме: СКК → КОЕ-ГЭММ → КОЕ-ГМ → унипотентный предшественник моноцита (КОЕ-М) → монобласт (monoblastus) → промоноцит → моноцит (monocytus). Моноциты из крови поступают в ткани, где являются источником развития различных видов макрофагов.

Лимфоцитопоэз и иммуноцитопоэз

Лимфоцитопоэз проходит следующие стадии: СКК → КОЕ-Л (лимфоидная родоначальная мультипотентная клетка) → унипотентные предшественники лимфоцитов (пре-Т-клетки и пре-В-клетки)→ лимфобласт (lymphoblastus) → пролимфоцит → лимфоцит. Особенность лимфоцитопоэ-за - способность дифференцированных клеток (лимфоцитов) дедифферен-цироваться в бластные формы.

Процесс дифференцировки Т-лимфоцитов в тимусе приводит к образованию из унипотентных предшественников Т-бластов, из которых формируются эффекторные лимфоциты - киллеры, хелперы, супрессоры.

Дифференцировка унипотентных предшественников В-лимфоцитов в лимфоидной ткани ведет к образованию плазмобластов (plasmoblastus), затем проплазмоцитов, плазмоцитов (plasmocytus). Более подробно процессы образования иммунокомпетентных клеток описаны в главе 14.

Регуляция гемопоэза

Кроветворение регулируется факторами роста, обеспечивающими пролиферацию и дифференцировку СКК и последующих стадий их развития, факторами транскрипции, влияющими на экспрессию генов, определяющих направление дифференцировки гемопоэтических клеток, а также витаминами, гормонами.

Факторы роста включают колониестимулирующие факторы, интерлей-кины и ингибирующие факторы. Они являются гликопротеинами с молекулярной массой около 20 килодальтон. Гликопротеины действуют и как циркулирующие гормоны, и как местные медиаторы, регулирующие гемопоэз и развитие клеточных дифферонов. Они почти все действуют на СКК, КОЕ, коммитированные и зрелые клетки. Однако отмечаются индивидуальные особенности действия этих факторов на клетки-мишени.

Например, фактор роста стволовых клеток влияет на пролиферацию и миграцию СКК в эмбриогенезе. В постнатальном периоде на гемопоэз оказывают влияние несколько КСФ, среди которых наиболее изучены факторы, стимулирующие развитие гранулоцитов и макрофагов (ГМ-КСФ, Г-КСФ, М-КСФ), а также интерлейкины.

Как видно из табл. 7.1, мульти-КСФ и интерлейкин-3 действуют на поли-потентную стволовую клетку и большинство КОЕ. Некоторые КСФ могут действовать на одну или более стадий гемопоэза, стимулируя деление, диф-ференцировку клеток или их функцию. Большинство указанных факторов выделено и применяется для лечения различных болезней. Для получения их используются биотехнологические методы.

Большая часть эритропоэтина образуется в почках (интерстициальные клетки), меньшая - в печени. Его образование регулируется содержанием в крови О2, которое зависит от количества циркулирующих в крови эритроцитов. Снижение числа эритроцитов и соответственно парциального давления кислорода (Ро2) является сигналом для увеличения продукции эритропоэтина. Эритропоэтин действует на чувствительные к нему КОЕ-Э, стимулируя их пролиферацию и дифференцировку, что в конечном итоге приводит к повышению содержания в крови эритроцитов. К факторам роста для эритроидных клеток, кроме эритропоэтина, относится фактор бурст-промоторной активности (БПА), который влияет на БОЕ-Э. БПА образуется клетками ретикулоэндотелиальной системы. В настоящее время считают, что он является интерлейкином-3.

Тромбопоэтин синтезируется в печени, стимулирует пролиферацию КОЕ-МГЦ, их дифференцировку и образование тромбоцитов.

Ингибирующие факторы дают противоположный эффект, т. е. тормозят гемопоэз. К ним относятся липопротеины, блокирующие действие КСФ (лактофер-рин, простагландины, интерферон, кейлоны). Гормоны также влияют на гемопоэз. Например, гормон роста стимулирует эритропоэз, глюкокортикоиды, напротив, подавляют развитие клеток-предшественников.

Таблица 7.1. Гемопоэтические факторы роста (стимуляторы)

1 Нейтрофилы, эозинофилы, базофилы.

Витамины необходимы для стимуляции пролиферации и дифференцировки гемо-поэтических клеток. Витамин В12 потребляется с пищей и поступает с кровью в костный мозг, где влияет на гемопоэз. Нарушение процесса всасывания при различных заболеваниях может служить причиной дефицита витамина В12 и нарушений в гемопоэ-зе. Фолиевая кислота участвует в синтезе пуриновых и пиримидиновых оснований.

Таким образом, развитие кроветворных клеточных дифферонов протекает в неразрывной связи с микроокружением. Миелоидная и лимфоидная ткани являются разновидностями соединительной ткани, т. е. относятся к тканям внутренней среды. Ретикулоцитарный, адипоцитарный, тучнокле-точный и остеобластический диффероны вместе с межклеточным веществом (матриксом) формируют микроокружение для гемопоэтических диф-феронов. Гистологические элементы микроокружения и гемопоэтические клетки функционируют в неразрывной связи. Микроокружение оказывает воздействие на дифференцировку клеток крови (при контакте с их рецепторами или путем выделения специфических факторов). В миелоидной и лимфоидной тканях стромальные ретикулярные и гемопоэтические элементы образуют единое функциональное целое. В тимусе имеется сложная строма, представленная как соединительнотканными, так и ретикулоэпи-телиальными клетками. Эпителиальные клетки секретируют особые вещества - тимозины, оказывающие влияние на дифференцировку из СКК Т-лимфоцитов. В лимфатических узлах и селезенке специализированные ретикулярные клетки создают микроокружение, необходимое для пролиферации и дифференцировки в специальных Т- и В-зонах Т- и В-лимфоцитов и плазмоцитов.

Контрольные вопросы

1. Гемограмма, лейкоцитарная формула: определение, количественные и качественные характеристики у здорового человека.

2. Основные положения унитарной теории кроветворения А. А. Максимова. Перечислить свойства стволовой кроветворной клетки.

3. Эритропоэз, стадии, роль клеточного микроокружения в дифферен-цировке клеток эритробластического дифферона.

4. Агранулоциты: морфологические и функциональные характеристики.

У человеческого эмбриона кроветворение включает 4 периода. В течение 1-го периода (3-4-ая неделя внутриутробного развития) происходит зарождение кроветворных клеток во внеэмбриональной мезенхиме и становление начального гемопоэза в желточном мешке, хорионе и пупочном канатике , где формируются кровяные островки Вольфа. Этот процесс протекает параллельно с формированием сосудистой сети, создающей условия для миграции кроветворных клеток в эмбрион. В кровяных островках образуются стволовые кроветворные клетки и начинается эритропоэз – образуются «примитивные» эритробласты (мегалобласты 1-ой генерации), синтезирующие «примитивный» Нв - НвР. Из желточного мешка кроветворение переносится в печень, где с 5-ой по 22-ую неделю протекает 2-ой период кроветворения - печеночный , в ходе которого образуются мегалобласты 2-й генерации, синтезирующие, наряду с примитивным Нв, фетальный Нв – НвF. К 3-му месяцу развития плода примитивный (мегалобластический) эритропоэз сменяется на нормальный – нормобластический. Помимо эритропоэза в эмбриональной печени образуются гранулоциты, мегакариоциты, моноциты и в небольшом количестве лимфоциты, имеется также небольшой процент (3-5%) стволовых клеток. Несмотря на столь длительной срок пребывания печени в гемопоэзе, наибольшая интенсивность печеночного кроветворения приходится на 8-9 неделю эмбрионального развития. В этот же период тимус заселяется лимфоидными клетками. Одновременно с этим, с 8-11-й недели развития происходит становление 3-го периода кроветворения – КМ-ого . Сначала КМ является малоактивным, но, уже начиная с 15-й недели, он становится главным кроветворным органом. На 12 неделе развития инициируется также 4-ый период – период селезеночного кроветворения. Сначала в селезенке появляются островки эритроидных клеток и гранулоциты, с 15-ой недели начинают продуцироваться лимфоциты. Чуть позднее в лимфопоэз включаются лимфатические узлы.

После рождения у человека в кроветворении участвуют следующие органы:

Красный костный мозг (КМ) – центральный орган гемопоэза, который сообщается с кровотоком посредством капиллярной сети. У взрослого человека КМ составляет примерно 4,5% от общей массы тела, он находится в трубчатых костях, ребрах, грудине, позвонках, костях черепа, таза. В КМ образуются все виды клеток крови – лейкоциты (в том числе иммунные В-лимфоциты), эритроциты и тромбоциты.

Тимус – орган образования и дифференцировки Т-лимфоцитов.

Селезенка и лимфатическая ткань (лимфатические узлы и лимфоидные образования в коже, слизистых оболочках глотки, бронхов и кишечника) – являются местом образования только лимфоцитов.

Экстрамедуллярное кроветворение – явление образования лейкоцитов и эритроцитов вне костного мозга: в селезенке, лимфоузлах, печени, почках, надпочечниках, легких, в клетчатке различных органов (в норме в эмбриональном периоде и при патологии).

Органы кроворазрушения

РЭС (система мононуклеарных фагоцитов) - макрофаги КМ, селезенки , лимфатических желез, легких, купферовские клетки печени, гистиоциты соединительной ткани.

Особенности крови лабораторных животных

В целом клеточный состав крови человека и лабораторных животных (собак, кроликов, морских свинок, крыс, мышей) является сходным. Однако имеются и некоторые различия. Так, например, если у человека ОКЛ составляет 4-8*10 9 /л (Г/л), то у животных оно колеблется в более широком диапазоне – от 5 до 18 Г/л. Кроме того, у крыс и мышей формирование ядра полиморфноядерных лейкоцитов происходит по кольцевидному типу. В результате ядра созревающих гранулоцитов у этих животных имеют вид не «палочек» (как у человека), а «колец». У кроликов и морских свинок зернистость гранулоцитов имеет более высокое сродство к кислым красителям по сравнению с человеческими лейкоцитами. Такие клетки называют «псевдоэозинофилами», поскольку данным свойством у человека обладают исключительно эозинофильные лейкоциты. У морских свинок в цитоплазме лимфоцитов и моноцитов могут обнаруживаться белково-полисахаридные зерна – тельца Курлова (признак старения клеток), у человека их нет.

Гемопоэз у эмбриона и плода

Первое образование крови у зародыша происходит в желточном мешке из клеток мезенхимы одновременно с развитием сосудов. Это – первый, так называемый ангиобластический период кроветворения. Кровяные островки окружают со всех сторон развивающийся зародыш.

Как выяснено, в мезенхиме зародыша, а также во внеэмбриональной мезенхиме у высших позвоночных и у человека из подвижных мезенхимных клеток очень рано (очевидно, в связи с тем, что мезенхима раньше всех других тканей принимает участие в обмене веществ) обособляются зачатки кровяной ткани, или кровяные гистиобласты (мезобласты) и гемоцитобласты. В кровяных островках мезенхимы клетки, округляясь или высвобождаясь из синцитиальной связи, преобразуются в первичные кровяные клетки. Клетки, ограничивающие кровяные островки, становятся плоскими пластинками и, соединяясь наподобие эпителиальных клеток, образуют стенку будущего сосуда. Эти уплощенные клетки получили название эндотелиальных клеток.

В кровяных островках найдены также предшественники тромбоцитов, мегакариоциты, которые тоже происходят от мезобластов.

После образования первых кровеносных сосудов мезенхима уже состоит из двух частей: кровеносного русла с жидким содержимым, в котором взвешены свободные кровяные клетки, и окружающий мезенхимы синцитиального строения, в которой также имеются подвижные клетки.

Первичные гемогистиобласты (мезобласты), дифференцирующие в кровяных островках, представляют собой довольно крупные клетки округлой формы с базофильной цитоплазмой и ядром, в котором хорошо заметные крупные глыбки хроматина. Эти клетки совершают амебоидные движения. Первичные кровяные клетки усиленно размножаются митотически, и значительное большинство их превращается в первичные эритробласты – мегалобласты.

Количество первичных эритробластов, продолжающих размножаться митотически, все время увеличивается, но одновременно с размножением нарастает пиктонизация ядра и первичные эритробласты, теряя ядро, превращаются в первичные крупные эритроциты – мегалоциты.

Однако некоторая часть первичных клеток остается в недиффиренцированном состоянии и дает начало гемоцитобластам – родоначальным элементам всех последующих кровяных клеток.

Из гемоцитобластов еще в сосудах желточного поля развиваются вторичные (окончательные) эритробласты, которые впоследствии синтезируют гемоглобин и становятся окончательными, или вторичными, нормобластами. В кровяных островках формируются сосудистые каналы, объединяющиеся в конечном счете в сеть кровеносных сосудов. Эта сеть примитивных кровеносных сосудов на ранних этапах содержит первичные эритробласты и гемоцитобласты,а на более поздних – зрелые эритробласты и эритроциты.

Развитие эритроцитов в раннем эмбриональной периоде характеризуется тем, что оно протекает внутри образующихся сосудов. Гранулоциты образуются из гемобластов, располагающихся вокруг, сосудов. На этом заканчивается ангиобластический период кроветворения. Желточный мешок на 4 – 5-й неделе подвергается атрофии и кроветворная функция сосудов постепенно прекращается.

С этого времени начинается собственно эмбриональное кроветворение : местом образования эритроцитов и лейкоцитов становятся печень, костный мозг, лимфатические узлы.

У созревающего эмбриона и в дальнейшей постнатальной жизни развитие гемоцитобластов и эритробластов из эндотелия сосудов уже не происходит. Кровообразование имеет место в ретикулярной адвентиции, где гистиоциты превращаются в эритробласты.

Эмбриональная мезенхима. Дополнительную роль в раннем эмбриональном гемопоэзе непосредственно в полости тела играют первичные мезенхимные клетки, особенно в районе передней прекардиальной мезенхимы. Малая часть мезенхимных клеток развивается в эритробласты, мегакариоциты, гранулоциты и фагоцитирующие клетки, аналогичные соответствующим клеткам взрослых. Количество этих клеток невелико, и больших разрастаний клеток крови, подобных кроветворным островкам желточного мешка, в мезенхиме полости тела не формируется. Стволовые клетки, располагающиеся среди этих гемопоэтических клеток (вне желточного мешка), вероятно, играют главную роль в генерации последующих поколений гемопоэтических клеток у плода и в постнатальном периоде, хотя относительный вклад первичных стволовых клеток, находящихся в желточном мешке и вне его, в более поздний гемопоэз пока не ясен.

Кроветворение в печени . У эмбриона (приблизительно 3 – 4-й неделе жизни) закладывается печень путем всасывания железистого эпителия двенадцатиперстной кишки в мезенхимную ткань.

У человека, начиная примерно со стадии 12 мм эмбриона (возраст 6 нед), гемопоэз постепенно перемещается в печень. Печень скоро становится основным местом гемопоэза и является активной в этом отношении до момента рождения. Поскольку эндотермальные тяжи печени формируются в поперечные перегородки, они сталкиваются с блуждающими мезенхимными клетками с морфологией лимфоцитов. Эти маленькие круглые лимфоидные клетки, называемые лимфоцитоидными блуждающими клетками, в последствии улавливаются между первичными печеночными эндотермальными тяжами и эндотелиальными клетками врастающих капилляров. Они образуют гемоцитобласты, подобные таковым в желточном мешке. Эти гемоцитобласты вскоре формируют очаги гемопоэза, аналогичные кровяным островкам желточного мешка, где вторичные эритробласты образуются в больших количествах. Вторичные эритробласты впоследствии делятся и дифференцируются в зрелые эритроциты, при этом происходят активация синтеза гемоглобина и потеря клеточного ядра. Хотя зрелые эритроциты обнаруживаются в печени эмбриона уже в возрасте 6 нед, в значимом количестве они появляются в циркуляции гораздо позднее. Таким образом, к четвертому месяцу жизни плода большинство циркулирующих эритроцитов представлено вторичными зрелыми формами. Мегакариоциты также, вероятно, образуются из гемоцитобластов в печени эмбриона и плода. В эмбриональной печени находят гранулоцитарные клетки, но развиваются они, видимо, не из гемоцитобластов, а непосредственно из блуждающих лимфоцитоидных клеток.

У человека кроветворение в печени прекращается обычно к концу внутриутробного периода, и тогда костный мозг остается единственным органом, где происходит эритро- и миелопоэз. На 5-м месяце внутриутробной жизни в связи с накоплением в печени плода гемопоэтических веществ, поступающих из материнского организма, мегалобластическое кроветворение окончательно сменяется нормобластическим.

Кроветворение в костном мозгу. В конце 3-го месяца жизни эмбриона закладываются одновременно костный мозг и селезенка.

Эмбриональный костный мозг и миелопоэз. Различные кости у эмбриона образуются не одновременно. Раньше других – длинные кости добавочного скелета. Первоначально формируется хрящевая модель каждой кости. Центральное ядро диафиза впоследствии оссифицируется, и вскоре вслед за врастанием мезенхимных клеток из периоста развивается область костной резорбции. Процесс движения мезенхимных клеток сопровождается врастанием внутрь капилляров. Количество мезенхимных клеток продолжает увеличиваться за счет непрерывного притока новых клеток, а также делением тех, которые уже находятся внутри недавно сформировавшейся костномозговой полости. Они нарабатывают неклеточный материал, или матрикс, заполняющий развивающуюся полость кости. Из этих ранних костномозговых мезенхимных клеток образуются клетки, морфологически сходные с гемоцитобластами печени и желточного мешка. Аналогично последним, они дают начало мегакариоцитам и эритроидным клеткам, а также миелоидным, включая нейтрофилы, базофилы и эозинофилы. Эмбриональный костный мозг заметно отличается от центров более раннего развития гемопоэза тем, что образование миелоидных клеток идет здесь особенно энергично и доминирует в гемопоэзе. Процесс формирования ранних миелоидных клеток, или миелопоэз, начинается в центральной части костномозговой полости и распространяется оттуда, чтобы в конечном счете захватить всю полость кости. Эритропоэз в эмбриональном костном мозге развивается немного позже и в основном смешивается с процессом миелопоэза, так что среди большинства созревающих клеток миелоидной линии можно наблюдать малые очаги эритропоэза. После рождения у человека гемопоэз в печени прекращается, но продолжается в костном мозге всю оставшуюся жизнь.

Лимфопоэз. Лимфоидные элементы в организме зародышей позвоночных появляются позднее эритроцитов и гранулоцитов. Первые зачатки лимфатических узлов возникают в области шейных лимфатических мешков. В самом раннем периоде (у человеческого зародыша около 3 месяцев) образование лимфоцитов происходит следующим образом. В мезенхиме стенки лимфатического мешка начинают обособляться подвижные гемогистиобласты прямо из мезенхимного синцития. Последний преобразуется в ретикулярную кровь, в петлях которой накапливаются различные свободные элементы: гемогистиобласты, гемоцитобласты, макрофаги и лимфоциты.

На ранних стадиях развития зачатков лимфатических узлов в них наблюдается присутствие эритробластов и миелоидных элементов, однако размножение этих форм быстро подавляется образованием лимфоцитов.

Эмбриональный тимус развивается как производное третьего жаберного кармана. Тимический эпителий заполняется блуждающими мезенхимальными клетками, которые начинают быстро размножаться и деффиринцироваться в димфоциты. Одновременно в тимусе формируется незначительное количество эритроидных и миелоидных клеток, но преобладает процесс лимфопоеза. Лимфоциты образующиеся в этом органе, представляют собой особый класс лимфоцитов со специальной функцией – участие в клеточном иммунитете.

Селезенка. В петлях пульпы заложены крупные клетки ретикулярного происхождения. Между петлями ретикулярной ткани пульпы проходят венозные синусы с активным эндотелием. Развитие лимфатических очагов в селезенке происходит позднее: вокруг мелких артерий из адвентициальной ткани и периваскулярной мезенхимы развивается ретикулярная аденоидная ткань с большим количеством лимфоцитов в ее петлях (зачатки лимфатических фолликулов).

Костный мозг . Красный костный мозг составляет 50% общей массы всей костномозговой субстанции, включающей жировой костный мозг, и по всему весу соответствует примерно весу наибольшего органа человека – печени (1300 – 2000 г).

У детей в костях преобладает красный костный мозг; начиная с 7 лет в диафизах длинных костей появляется жировой костный мозг. С 20 лет кроветворный красный костный мозг ограничивается эпифизами длинных костей, короткими и губчатыми костями. В старости в связи с развитием возрастного остеосклероза красный костный мозг местами замещается желтым (жировым) костным мозгом.

Костномозговая ткань. Костномозговая ткань представляет собой нежно-петлистую сеть, состоящею из разветвляющихся ретикулярных клеток, анастомозирующих между собой при помощи тончайших коллагеновых фибрилл; в петлях этой сети содержатся костномозговые элементы, а также жировые клетки. Ретикулярная сеть (строма костного мозга) более выражена в жировом костном мозгу; она особенно заметна при патологических состояниях, сопровождающихся атрофией кроветворной ткани и пролиферацией элементов крови.

Очень богатая кровеносная система костного мозга является замкнутой в том смысле, что непосредственного смывания кроветворной паренхимы кровью не происходит. Это в нормальных условиях препятствует выхождению незрелых клеточных элементов в периферическую кровь.

Среди ретикулярных элементов костного мозга различают следующие формы.

1. Недифференцированная клетка, малая лимфоидно-ретикулярная клетка , имеющая характерную грушевидную, хвостатую или веретенообразную форму, отрываясь от ретикулярного синцития, морфологически трудно отличима от узкопротоплазменных лимфоцитов.

2. Большая лимфоидно-ретикулярная клетка – молодая, функционально активная клетка, встречающаяся большей частью при регенераторных процессах.

3. Фагоцитирующая большая ретикулярная клетка – макрофаг. Клетка эта неправильной формы, с широкой светло-голубой цитоплазмой и малым, круглым, эксцентрически расположенным ядром. Она содержит азурофильные зерна, фагоцитированные ядра, эритроциты (эритрофаг) и глыбки пигмента (пигментофаг), жировые капли (липофаг) и т. д.

4. Костномозговая жировая клетка. Жировая клетка, происходя из ретикулярной, может при потере ею жира возвращаться в первоначальное состояние и вновь получать свойственные ретикулярной клетки потенции, в частности и способность продуцировать элементы крови. Клинические наблюдения подтверждают тот факт, что очень бедный миелоидными элементами, но богатый жировыми клетками костный мозг сохраняет способность к физиологической регенерации.

5. Плазматическая клетка, плазмоцит. Плазматические клетки встречаются в нормальном костномозговом пунктате в незначительном количестве, составляя, по данным разных авторов, от 0,1 до 3%.

О плазматических клетках будет сказано ниже, в последующих лекциях.

Таким образом, во всех гемопоэтических органах эмбриона и плода происходят тождественные процессы. Циркулирующие первичные гемопоэтические стволовые клетки расселяются в специфической тканевой нише способом, который до конца еще не понят. Там они дифференцируются в клетки, распознаваемые как гемопоетические предшественники. Эти эмбриональные гемопоэтические предшественники, вероятно, способны к мультилинейной дифференцировке, но в каждом конкретном месте процесс гемопоэза может быть нацелен на формирование определенной линии клеток, возможно, под влиянием локального микроокружения. Различные очаги эмбрионального гемопоэза активны только на соответствующих этапах развития. За этой активацией следует программированая инволюция. Исключение составляет костный мозг, который сохраняется как основной центр гемопоэза у взрослых. Лимфатические узлы, селезенка, тимус и другие лимфоидные ткани продолжают выполнять лимфопоэтическую функцию и у взрослого человека.