Тема №16 «Состав и функции крови. Гемопоэз»

I. Гранулоцитопоэз.

Морфология клеток, физиологическая роль различных гранулоцитов.

Гранулоцитопоэз - это развитие клеток гранулоцитарного ряда в красном костном мозге. Это дифференциация, пролиферация, созревание их в костном мозге и выход зрелых клеток (нейтрофилов, эозинофилов и базофилов) в кровеносное русло.

В костном мозге развиваются клетки-предшественницы. Морфологически неразличимые, первых трёх классов (I, II, III), различимые при обычной окраске молодые IV класс клетки (бласты), созревающие клетки (промиелоциты, миелоциты, метамиелоциты, палочкоядерные) и зрелые клетки (сегментоядерные нейтрофилы, эозинофилы, базофилы).

V класс. Миелобласт - это родоначальная морфологически значимая (дифференцированная) клетка гранулоцитарного ряда. Диаметром 15-20 мкм. Форма круглая или овальная. Крупное, круглое ядро с нежносетчатым хроматином. В ядре 2-5 мелких голубых ядрышек. Цитоплазма голубая, окружающая ядро. Цитоплазматическое скопление в пользу ядра.

Промиелоцит - крупная округлая клетка размером 25 мкм. Ядро занимает большую часть клетки, но цитоплазма, окружающая ядро больше, чем у миелобласта. Ядро может занимать центральное или эксцентричное положение, округлой или слегка бобовидной формы. Структура хроматина в ядре сетчато-узловая, несколько грубее, чем у миелобласта. Могут быть в ядре ядрышки, но они могут быть нечёткие («угасающие нуклеолы») светло-синего тона. Цитоплазма базофильная, но степень базофилии различная, неравномерно окрашенная (голубая, неравномерно окрашенная). От серо-синего до голубого. В цитоплазме имеется обильная неспецифическая зернистость различных оттенков: фиолетовую, красную и коричневую. Особенность зернистости позволяет определить видовую принадлежность промиелита: нейтрофильную, эозинофильную и базофильную.

Миелоцит - 12-18 мкм. Клетка круглая. Ядро круглое или слегка бобовидное, хроматин грубее, чем у промиелоцита с чередованием светлых и тёмных участков. Ядрышек нет. Цитоплазма миелоцита розового и розовато-фиолетового цвета. В цитоплазме содержится зернистость фиолетовая (нейтрофильная), жёлто-красная (эозинофильная), тёмно-фиолетовая (базофильная) мелкая, крупная, очень крупная.

Метамиелоцит (юный) - 12-13 мкм. Ядро бобовидное, почковидное. Масса ядра утолщенная в отличие от палочко-ядерного нейтрофила. Хроматин в ядре компактный, глыбчатый. Цитоплазма розовая с нейтрофильной эозинофильной и базофильной зернистостью.

Палочко-ядерные гранулоциты - 10-12 мкм. Ядро занимает меньшую часть клетки. Имеет форму изогнутой палочки (в виде русской буквы «С», латинской «S») ленты, подковы, жгута, кольца. Ядро фиолетового цвета, хроматин грубый. Цитоплазма розовая с нейтрофильной или эозинофильной зернистостью. У эозинофильного палочкоядерного гранулоцита цитоплазма не видна из-за обильной, частой, крупной желто-красной зернистости. Палочкоядерная стадия базофильного гранулоцита обычно не встречается.

VI класс. Сегментоядерные нейтрофильные гранулоциты - 10-12 мкм. Клетка круглой формы. Ядро разделено на 3-5 сегментов, связанных между собой тонкими нитями (перемычками); фиолетового цвета, расположенное в центре. Широкая, розовая цитоплазма содержит мелкую (пылевидную) зернистость.

Сегментоядерный эозинофильный гранулоцит - 10-14 мкм. Ядро чаще 2-х сегментное, круглой или каплевидной формы, может быть 3-х сегментное, фиолетового цвета. Цитоплазма голубоватого цвета, с зернистостью желтовато-оранжевой или ярко розовой, крупная, заполняющая всю цитоплазму.

Сегментоядерный базофильный гранулоцит - 10-12 мкм. Ядро чаще бесструктурное, лопастное, напоминает лист клёна или трилистника, разделённое на две, три части. Ядро тёмно-фиолетового цвета. Цитоплазма розовая, с крупной тёмно-фиолетового цвета зернистостью, неравномерную по форме и величине, нередко накладывающуюся на ядро.

Физиологическая роль различных гранулоцитов.

1. Защитная роль нейтрофилов велика. Их называют микрофагами. Благодаря рецепторам находящимся на поверхности клетки, нейтрофилы узнают чужеродные белки, бактерии, попавшие в организм, разрушенные клетки, благодаря фибриллам клеточной мембраны они быстро двигаются и захватывают всё «чужое».

а) Фагоцитоз (захватывание) и пиноцитоз чужеродных растворимых молекул играют основную роль;

б) Благодаря ферментам в гранулах нейтрофилы способны переводить бактерии, вирусы и т.д.

Вторым важным фактором неспецифической защиты является

2. участие во всех этапах воспалительного процесса за счёт фагоцитоза и за счёт того, что

3. секретируют в окружающие ткани ферменты, неформенные бактерицидные вещества, цитокины, являясь «фабрикой» медиаторов воспаления.

4. Участвуют в реакциях свёртывания крови.

5. Помогают лимфоцитам уничтожать всё «чужое».

Функция эозинофилов.

1. Защитная (фагоцитарная) - благодаря активного движения (хотя и медленнее, чем нейтрофилы) в направлении чужеродного белка, личинок паразитов или к месту высокой концентрации гистамина и др. вазоактивных аминов, вызывающих повышение проницаемости и расширение сосудов. Эозинофилы уничтожают личинки паразитов («киллеры личинок»), благодаря «главному основному протеину» в гранулах, присутствие этого белка определяет окрашивание гранул эозинофилов эозином в оранжевый цвет.

2. Нейтрализация избытка гистамина и др. биологически активных веществ за счёт ферментов разрушающих их, находящихся в гранулах.

3. Поддержание на нормальном уровне микроциркуляции в тканях (и трофику).

4. Участие в реакциях гиперчувствительности немедленного типа. При аллергических реакциях немедленного типа наблюдается выброс большой концентрации гистамина, привлекающий эозинофилы, которые скапливаясь нейтрализуют токсичные биологически активные вещества.

5. Участие эозинофилов в процессах свёртывания крови.

Функции базофилов и их тканевые формы - тучные клетки.

1. Защитная - базофилы и тучные клетки имеют на своей поверхности рецепторы к антителам, появляющимся при аллергических реакциях. При наличии аллергии в организме человека на какой то аллерген вырабатывающиеся антитела адсорбируются на поверхности базофилов.

2. Участвуют в регуляции микроциркуляции и трофики тканей, за счёт содержания в гранулах клеток высокой концентрации гистамина и других вазоактивных аминов, изменяющих проницаемость сосудов. Существует мнение о совместном с эозинофилами участии в микроциркуляции и трофике тканей.

3. Участие в процессах свёртывания крови за счёт содержания в гранулах базофилов гепарина.

4. Участие в метаболизме триглицеридов в результате активации липазы.

Моноцитопоэз. Морфология клеток моноцитопоэза. Функции.

Это развитие клеток моноцитарного ряда в красном костном мозге различных стадий:

IV класс молодые клетки - монобласты

V класс созревающие клетки - промоноциты

VI класс зрелые клетки - моноциты.

Монобласт - является родоначальной клеткой моноцитарного ряда. Круглой формы, размер 12-20 мкм. Ядро округлое, овальное, иногда бобовидное, дольчатое. Структура хроматина нежно-сетчатая. В ядре 2-5 ядрышек. Цитоплазма нежно-голубая, занимает меньшую часть клетки.

Промоноцит - 12-20 мкм. Ядро овальное или бобовидное с волнистыми очертаниями края. Хроматин в ядре грубее, чем у монобласта. Имеются ядрышки или их остатки. Цитоплазма базофильная, но чаще более светлая (серо-фиолетовая).

Моноцит - размер 14-20 мкм. Ядро в виде различных фигур: бобовидное, подковообразное, лопастное, дольчатое, причудливо изогнуто. Хроматин в виде рыхлой сетки, поэтому ядро рыхлое (хотя и зрелая форма клетки), светло-фиолетового цвета. Цитоплазма широкая, голубовато-серая, дымчатая. Иногда содержит зернистость с фиолетовым оттенком при окраске по Май-Грюнвальду.

Лимфоцитопоэз - развитие клеток лимфоцитарного ряда. IV класс - молодые клетки лимфобласты, V класс - созревающие клетки - пролимфоциты, VI класс - Т-лимфоциты и В-лимфоциты (в лимфатических узлах селезёнки и вилочковой железы).

Лимфобласт - самая молодая клетка лимфоидного ряда. Диаметром 15-20 мкм. Ядро округлое, занимает центральное положение. Структура ядра мелкозернистая. В ядре 1-2 крупных ядрышка. Цитоплазма голубая, окружает ядро узким ободком, имеется более светлая перинуклеарная зона.

Пролимфоцит - диаметр 11-12 мкм. Ядро округлое или овальное, часто располагается эксцентрично, с нежным хроматином, но грубее, чем у лимфобласта, бледно-фиолетового цвета. В ядре ядрышки или их остатки. Цитоплазма голубая, окружает ядро то в виде узкого, то более широкого ободка. Иногда содержит азурофильную (красно-фиолетовую) зернистость.

Лимфоциты - от 7-15 мкм. Различают большие, средние, малые. Ядро округлое, компактное, тёмно-фиолетовое. С помощью специальных методов окраски выявляются ядрышки. Цитоплазма голубая, окружает у малых лимфоцитов узким ободком, у средних - шире, у больших ещё шире.

Плазматические клетки образуются из В-лимфоцитов и проходят стадии плазмобласта, проплазмоцита, плазмоцита.

Плазмобласт - 16-20 мкм. Ядро округлое, с нежной структурой хроматина с ядрышками. Ядро занимает центральное или эксцентричное положение. Имеет несколько ядрышек. Цитоплазма ярко-синяя, слегка вакуолированная, широким поясом окружает ядро. Вокруг ядра отчётливо видна перинуклеарная зона.

Проплазмоцит - 10-20 мкм. Ядро эксцентрично расположенное, компактной структуры, фиолетовое, содержит одно небольшое ядрышко. Цитоплазма интенсивно окрашена в базофильные тона (фиолетовая), вакуолизированная, пенистая.

Плазмоцит - 10-20 мкм. Ядро округлое, компактное, расположено эксцентрично. В нём чередуются тёмно и светло фиолетовые участки, расположенные радиарно (от центра к периферии), напоминают спицы в колесе. Цитоплазма интенсивно синего цвета, широкая, вакуолизированная, пенистая, напоминает «хвост кометы» или «пламя свечи».

Функции различных видов агранулоцитов.

Моноциты:

1. Защитная.

2. Роль макрофагов.

3. Секретирующая функция (гемопоэтины, лизоцим, интерферон и т.д.).

4. Участие во всех этапах воспалительного процесса.

5. Регуляция кроветворения.

6. Участие в свёртывании крови.

7. Участие в метаболизме липидов, железа, пигментов (т.е. участие в процессах обмена веществ).

Моноциты - циркулируют в крови от 30 до 104 часов и затем уходят в ткани, где под влиянием различных тканевых факторов дифференцируются в макрофаги.

1. Защитная - участвуют в иммунном ответе, если нейтрофилы - микрофаги, то моноциты выполняют роль макрофагов.

2. Роль макрофагов - фагоцитарная функция. Макрофаги - профессиональные фагоциты, способны захватывать и уничтожать собственные разрушенные клетки, бактерии, инородные частицы, чужие клетки. Моноциты образуют единую систему мононуклеарных фагоцитов - СМФ - это фильтр для всего чужеродного в организме.

а) Макрофаги, участвуя в фагоцитозе перерабатывают чужеродный материал и представляют антиген в активной форме лимфоцитам для запуска специфической иммунной реакции;

б) вместе с Т-лимфоцитами макрофаги уничтожают «чужие» - обеспечивают клеточный иммунитет (уничтожают опухолевые клетки, клетки, поражённые вирусами и др.).

3. Секретирующая функция. Макрофаги секретируют более 100 биологически активных веществ: медиаторы воспалительных реакций, гемопоэтины, ферменты, факторы свёртывающей системы, белки системы комплемента, лизоцим, интерферон и т.д.

4. Благодаря секреторной функции макрофаги принимают участие в формировании воспалительных реакций во всех этапах воспалительного процесса.

5. Регуляции кроветворения.

6. Участие в процессах свёртывания крови.

7. Участие в процессах обмена веществ: в метаболизме липидов, железа, пигментов.

Лимфоциты.

1. Защитная - «Т» лимфоцитов. Участие в клеточном иммунитете.

а) Регуляция иммунного ответа. Эту роль выполняют две популяции «Т» лимфоцитов: Т- хелперы и Т- супрессоры. Т-хелперы выделяют факторы, которые способствуют дифференцировку В-лимфоцитов в плазматические клетки, один из этих факторов - биологически активное вещество - интерлейкин-2. Т-хелперы имеют на своей поверхности специфичный маркер антиген СД-4, подавляют иммунный ответ, сдерживают клеточные реакции на нормальном уровне у здорового человека. Т-супрессоры имеют специфичный маркер СД-8. В норме соотношение Т-хелперы/Т-супрессоры 3/1-4/1. Снижение Т-хелперов наблюдается при иммуннодефицитных состояниях (СПИД и др.). Уменьшение Т-супрессоров при аутоиммунных заболеваниях (системная красная волчанка и др.).

б) Т-лимфоциты обеспечивают реакции клеточного иммунитета, сами разрушают опухолевую клетку, чужую, привлекают к защите другие клетки (макрофаги, нейтрофилы, лимфоциты и др.).Эту роль выполняют субпопуляции Т-лимфоцитов: Т-киллеры и Т клетки секретирующие лимфокины (биологически активные вещества). Т-киллеры (убийцы) лизируют клетки-мишени, которым имогут быть опухолевые клетки, макрофаги с фагоцитированными, но не разрушенными бактериями, пересаженные клетки другого человека.

в) Участие в регуляции регенераторных процессов в организмк. Т-лимфоциты секретируют биологически активные вещества, влияющих на пролиферацию клеток обновляющихся тканей, в том числе и системы крови (интерлейкины).

В-лимфоциты.

1. Защитная. В-лимфоциты участвуют в гуморальном иммунитете, они секретируют иммуноглобулины, сами вырабатывают антитела и после стимуляции антигеном превращаются в плазматические клетки, активно секретирующие антитела.

Кроме синтеза антител, В-лимфоциты оказывают цитотоксическое действие на клетки-мишени, участвуют в распознавании антигена.