Кров –рідка сполучна тканина. Вона складається з рідкої частини – плазми та окремих формених елементів – еритроцитів, лейкоцитів та тромбоцитів. Форменні елементи крові утворюються в кровотворних органах (у червоному кістковому мозку, печінці, селезінці, лімфатичних вузлах).

В організмі людини та тварин кров виконує важливі функції – дихальну, трофічну, видільну, захисну, гуморальну, бере участь у терморегуляції.

Об'єм крові в тілі людини з масою тіла 70 кг становить близько 5-5,5 л. Кров, міжклітинна речовина та лімфа утворюють внутрішнє середовище організму, яке має постійний склад. Це забезпечує нормальний обмін речовин між клітинами тканин та органів. Разом з нервовою та ендокринною системами кров бере участь у підтримці гомеостазу.

Плазма крові –це безбарвна рідина, що складається на 90–93 %

з води та сухої речовини, в якій близько 6,6–8,5 % належить білкам

та 1,5–3,5 % – органічні та неорганічні сполуки.

Еритроцити, або червоні кров'яні тільця, у людини та ссавців представлені високоспеціалізованими без'ядерними клітинами, що містять гемоглобін для забезпечення транспортування кисню та вуглекислоти в організмі. Крім того, еритроцити беруть участь у транспорті різних речовин і є компонентом антиоксидантної системи організму. 7-8 мкм. Еритроцити у людини та ссавців у зваженому стані мають форму двояковогнутого диска, така конфігурація створює найбільшу площу поверхні по відношенню до об'єму, що забезпечує максимальний газообмін. Поверхня окремого еритроциту приблизно дорівнює 125 мкм 2 , а обсяг 90 мкм 3 , загальна площа поверхні циркулюючих в крові еритроцитів становить близько 3500-3700 м 2 . У кров'яне русло еритроцити викидаються з кісткового мозку у вигляді ретикулоцитів, що мають у цитоплазмі зернистість. Перехід ретикулоциту в еритроцит відбувається у кров'яному руслі. Потенційна тривалість життя еритроцитів становить 100-120 днів. За добу з кровотоку видаляється 0,5-1,5% загальної маси еритроцитів і стільки ж вкидається.

Число еритроцитів у здорових людей може змінюватись в залежності від віку, гормонального фону, психоемоційного та фізичного навантажень, а також дії екологічних факторів.

Лейкоцити(білі кров'яні клітини) різнорідні за морфологією та

біологічну роль. В одному літрі крові дорослої людини міститься

3,8-9,8 · 109 лейкоцитів. Білі кров'яні клітини мають кулясту форму,

у цитоплазмі яких знаходяться гранули – специфічні (вторинні) та

азурофільні ( лізосоми). Залежно від типу гранул лейкоцити поділяються на гранулоцити (зернисті) та агранулоцити (незернисті)).

Гранулоцитти, до яких відносяться нейтрофіли, еозирофіли, базофіли, містять специфічні та азурофільні гранули та дольчасте сегментоване ядро ​​різноманітної форми і називаються поліморфноядерними лейкоцитами.

Агранулоцити– моноцити та лімфоцити, що містять лише азурофільні гранули, мають несегментоване ядро ​​та називаються мононуклеарними лейкоцитами. Зміст лейкоцитів в 1 мм3 крові та їх співвідношення (у %) представлено в табл. 3.1.

Таблиця 3.1

Тип клітини Кількість клітин у 1 мм3 крові Співвідношення, %

Нейтрофіли 2500-7500 50-70

Еозинофіли 50-500 1-5

Базофіли 20-100 0-1

Моноцити 100-800 2-10

Лімфоцити 1500-4000 20-45

Поліморфноядерні лейкоцитиутворюються в кістковому мозку із клітин-попередників, початок яким дають стовбурові клітини. У міру дозрівання ядра в клітинах з'являються гранули, типові кожного виду

клітин. У кровотоку ці клітини переміщаються вздовж стінок капілярів насамперед з допомогою амебоїдних рухів. Нейтрофіли здатні залишати внутрішній простір судини та накопичуватися у місці інфекції.

Час життя гранулоцитів близько 10 днів, після чого вони руйнуються у селезінці.

Нейтрофіли- Найбільш численні з лейкоцитів і складають

40-75% від загальної кількості лейкоцитів.

Діаметр нейтрофілів у мазку крові – 12–14 мкм. Більшість барвників забарвлює їх ядро ​​у фіолетовий колір; ядро нейтрофілів периферичної крові може мати від однієї до п'яти часток. Цитоплазма забарвлюється у рожевий колір; під мікроскопом у ній можна розрізнити безліч інтенсивних рожевих гранул. Кількість мітохондрій та органел, необхідних для синтезу білка, мінімальна, і тому нейтрофіли не здатні до тривалого функціонування. У жінок приблизно 1% нейтрофілів несе статевий хроматин (утворений однією з двох X-хромосом) – тільце у формі барабанної палички, прикріплене до однієї з ядерних часток. Ці так звані тільця Барра, що дозволяють визначати підлогу при дослідженні зразків крові

Головна функція нейтрофілів– фагоцитоз тканинних уламків та знищення мікроорганізмів.

Еозинофілиза своїми розмірами подібні до нейтрофілів, складають

1-5% лейкоцитів, що циркулюють у крові. Їх ядро ​​рідко має більше трьох часток, з'єднаних тонкою перемичкою, цитоплазма містить добре

Базофілистановлять 0-1% від загального числа лейкоцитів циркулюючої крові та розмірами 10-12 мкм. Вони мають сплощене ядро, яке складається з чітко виражених трьох часточок, вигнутих у вигляді літери S.

У цитоплазмі розташовуються всі види органел, вільні рибосоми, глікоген і цитоплазматичні гранули, що фарбуються основними барвниками синій колір. Базофіли, що активуються, можуть залишати кровотік, виселятися в тканини і мігрувати до вогнища запалення, крім того, брати участь в алергічних реакціях.

Моноцити- Найбільші лейкоцити з діаметром 15-20 мкм, кількість їх становить 2-9% від усіх лейкоцитів циркулюючої крові. Вони утворюються у кістковому мозку. Велике підковоподібне, ексцентрично розташоване ядро ​​моноцитів має плямистий вигляд через нерівномірно конденсований хроматин. Цитоплазма при фарбуванні блакитно-сіра, містить незначну кількість включень, що фарбуються барвником азуром у синьо-фіолетовий колір. Моноцити утворюються як і кістковому мозку, і у селезінці й у лімфатичних вузлах. Їхня основна функція – фагоцитоз.

Лімфоцити– невеликі одноядерні клітини, що становлять 20–45 % від

загальної кількості лейкоцитів, що циркулюють у крові. Населення лімфоцитів периферичної крові неоднорідна за розмірами; їхня величина варіюється від 4,5 до 10 мкм. Прийнято виділяти малі (4,5-6 мкм), середні (7-10 мкм) та великі лейкоцити (10-18 мкм) лейкоцити. Ядра клітин щільні та круглі, цитоплазма блакитнуватого кольору, з дуже рідкісними гранулами. Незважаючи на те, що лімфоцити виглядають морфологічно однорідно, вони чітко розрізняються за своїми функціями та властивостями клітинної мембрани. Їх ділять

Ціль

Перевірка знань

• Кров, міжклітинна речовина та лімфа утворюють...

• Рідка сполучна тканина.

• Розчинений у плазмі білок, необхідний для зсідання крові, - …

• Плазма крові без фібриногену називається...

• Без'ядерні формові елементи крові, що містять гемоглобін,-

• Стан організму, у якому у крові зменшується кількість еритроцитів чи вміст гемоглобіну у яких, - …

• Людина, що дає свою кров для переливання, – …

• Захисна реакція організму, наприклад, проти інфекцій.

• Здатність організмів захищати себе від хвороботворних мікробів та вірусів.

• Культура ослаблених або вбитих мікробів, що вводяться в організм людини, – …

• Речовини, що виробляються лімфоцитами при контакті з чужорідним організмом чи білком, - …

• До органів кровообігу належать: …

• Судини, якими кров тече від серця - …

• Найдрібніші кровоносні судини, в яких відбувається обмін речовин між кров'ю та тканинами - …

• Шлях крові від лівого шлуночка до правого передсердя.

Серце – насос

Швидкість руху крові

Кров'яний тиск -

• Кров'яний тиск -це тиск крові на стінки кровоносних судин і камер серця, що виникає внаслідок скорочення серця, що нагнітає кров у судинну систему, та опору судин.

• Кров'яний тискнайбільш високо в аорті; у міру просування крові по судинах воно поступово зменшується, досягаючи найменшої величини у верхній та нижній порожнистих венах.

• Артеріальний пульс– ритмічне коливання стінки артерії під час систоли шлуночків серця.

• Кожен удар пульсу відповідає одному серцевому скороченню.

Кров'яний тиск

Пульс

Пульс

Визначення пульсу

Прилади для вимірювання пульсу

Функціональна серцево-судинна проба:

• ЧСС у стані спокою –

• ЧСС після фізичного навантаження:

• 1 хв -

• 2 хв -

• 3 хв –

• 4 хв –

Кров'яний тиск

Порушення артеріального тиску

• Гіпертонія

• Гіпотонія

Розподіл крові в організмі

• М'язи – 25%

• Нирки – 25%

• Кишечник – 15%

• Печінка – 10%

• Мозок – 8%

• Судини серця – 4%

• Легкі та інші органи – 13%.

Досвід Анджело Моссо

Подумайте

Глава 7. КРОВ І ЛІМФУ. Кровотворення

Глава 7. КРОВ І ЛІМФУ. Кровотворення

7.1. ПОНЯТТЯ ПРО СИСТЕМУ КРОВІ

Система крові включає кров, органи кровотворення – червоний кістковий мозок, вилочкову залозу (тимус), селезінку, лімфатичні вузли, лім-фоїдну тканину некровотворних органів, а також клітини крові у складі сполучної та епітеліальної тканин.

Елементи системи крові пов'язані генетично та функціонально, підпорядковуються загальним законам нейрогуморальної регуляції, об'єднані тісною взаємодією всіх ланок. Так, постійний склад периферичної крові підтримується збалансованими процесами новоутворення (гемопоезу) та руйнування клітин крові. Тому розуміння питань розвитку, будови та функції окремих елементів системи можливе лише з позицій вивчення закономірностей, що характеризують систему загалом.

Система крові тісно пов'язана з лімфатичною та імунною системами. Утворення імуноцитів відбувається в органах кровотворення, а їх циркуляція та рециркуляція – у периферичній крові та лімфі.

Крові лімфа- тканини мезенхімного походження. Вони утворюють внутрішнє середовище організму (разом з пухкою сполучною тканиною), складаються з плазми(рідкої міжклітинної речовини) та зважених у ній формених елементів.Обидві тканини тісно взаємопов'язані, у яких відбувається постійний обмін форменими елементами, і навіть речовинами, що у плазмі. Встановлено факт рециркуляції лімфоцитів із крові у лімфу та з лімфи у кров. Всі клітини крові розвиваються із загальної поліпотентної стовбурової клітини крові в ембріогенезі (ембріональний гемопоез) та після народження (постембріональний гемопоез). Сутність та етапи гемопоезу розглянуті нижче.

7.2. КРОВ

Кров (sanguis, haema)- це циркулююча по кровоносних судинах рідка тканина, що складається з двох основних компонентів - плазми і зави-

шених у ній формених елементів: еритроцитів, лейкоцитів і кров'яних пластинок. Плазма становить 55-60% об'єму крові, а формені елементи – 40-45%. Кров в людини становить 5-9 % маси тіла. У середньому в тілі людини з вагою 70 кг міститься близько 5-5,5 л крові.

Функції крові.Основні функції крові: дихальна(перенесення кисню з легень у всі органи та вуглекислоти з органів у легені); трофічна(Доставка органам поживних речовин); захисна(забезпечення гуморального та клітинного імунітету, згортання крові при травмах); видільна(видалення та транспортування в нирки продуктів обміну речовин); гомеостатична(Підтримка сталості внутрішнього середовища організму, у тому числі імунного статусу організму). Через кров (і лімфу) транспортуються також гормони та інші біологічно активні речовини. Усе це визначає найважливішу роль крові у організмі. Втрата понад 30% крові призводить до смерті. Аналіз крові в клінічній практиці є одним з основних у постановці діагнозу.

7.2.1. Плазма крові

Плазма крові є міжклітинною речовиною рідкої консистенції. Це складна суміш білків, амінокислот, вуглеводів, жирів, солей, гормонів, ферментів, розчинених газів. Плазма містить 90-93% води та 7-10% сухої речовини, в якій близько 6,6-8,5% білків та 1,5-3,5% інших органічних та мінеральних сполук. До основних білків плазми крові відносяться альбуміни, глобуліниі фібриноген.Плазма крові має рН близько 7,36. Детальний опис хімічного складу плазми дається в підручниках біохімії та фізіології.

7.2.2. Форменні елементи крові

До формених елементів крові належать лейкоцити та постклітинні структури – еритроцити та кров'яні пластинки (тромбоцити) (рис. 7.1). Популяція клітин крові оновлюється, з коротким циклом розвитку, де більшість зрілих форм є кінцевими клітинами.

Еритроцити

Еритроцити,або червоні кров'яні тільця,людини і більшості ссавців - це численні формені елементи крові, втратили у філо- і онтогенезі ядро ​​і частина органел (постклітинні структури). Еритроцити є високодиференційованими структурами, не здатними до поділу. Основна функція еритроцитів – дихальна – транспортування кисню та вуглекислоти. Ця функція забезпечується дихальним пігментом. гемоглобіном- Складним білком, що має у своєму складі залізо. Крім того, еритроцити беруть участь у

Мал. 7.1.Форменні елементи крові людини:

1 – еритроцит; 2 – сегментоядерний нейтрофільний гранулоцит; 3 - паличкоядерний нейтрофільний гранулоцит; 4 - молодий нейтрофільний гранулоцит; 5 - еозинофільний (ацидофільний) гранулоцит; 6 – базофільний гранулоцит; 7 – великий лімфоцит; 8 – середній лімфоцит; 9 – малий лімфоцит; 10 – моноцит;

11 – тромбоцити (кров'яні пластинки). Мазок, фарбування по Романівському-Гімзі

транспорті амінокислот, антитіл, токсинів та ряду лікарських речовин, адсорбуючи їх на поверхні плазмолеми.

Кількість еритроцитів у дорослого чоловіка становить 3,9-5,5*1012/л, а у жінок – 3,7-4,9*1012/л крові. Однак число еритроцитів у здорових людей може варіювати в залежності від віку, емоційного та фізичного навантаження, дії екологічних факторів та ін.

Форма та будова.Населення еритроцитів неоднорідна за їх формою та розмірами. У нормальній крові людини основну масу (80-90 %) складають еритроцити двояковогнутої форми. дискоцити.Крім того, є планоцити(з плоскою поверхнею) і старіючі форми еритроци-

Мал. 7.2.Еритроцити різної форми в сканувальному електронному мікроскопі, ув. 8000 (за Г. Н. Нікітіна):

1 – дискоцити-нормоцити; 2 – дискоцит-макроцит; 3, 4 – ехіноцити; 5 – стома-тоцити; 6 – сфероцит

тов - шиповидні еритроцити, або ехіноцити(~6%), куполоподібні, або стоматоцити(~1-3 %), і кулясті, або сфероцити(~1%) (рис. 7.2). Процес старіння еритроцитів йде двома шляхами – кренуванням (утворення зубців на плазмолемі) або шляхом інвагінації ділянок плазмо-леми (рис. 7.3).

Одним із проявів процесу старіння еритроцитів служить їхній гемоліз, що супроводжується виходом гемоглобіну; при цьому в крові обна-

Мал. 7.3.Зміна форми еритроцитів у процесі старіння (схема):

I, II, III, IV - стадії розвитку ехіноцитів та стоматоцитів (за Т. Фуджією)

Мал. 7.4.Електронна мікрофотографія гемолізу еритроцитів та утворення їх «тіней» (за Г. Н. Нікітіною): 1 – дискоцит; 2 – ехіноцит; 3 – «тіні» еритроцитів. Збільшення 8000

ружуються «тіні» (оболонки) еритроцитів (рис. 7.4). Обов'язковою складовою популяції еритроцитів є молоді форми (1-5 %), звані ретикулоцитів.У них зберігаються рибосоми та ендо-плазматична мережа, що формують зернисті та сітчасті структури. (substantia granulofilamentosa),які виявляються при спеціальному супра-вітальному забарвленні (рис. 7.5). При звичайному гематологічному забарвленні азуром II-еозином вони на відміну від основної маси еритроцитів, що забарвлюються в оранжево-рожевий колір (оксифілія), виявляють поліх-роматофілію і забарвлюються в сіро-блакитний колір.

При захворюваннях можуть з'являтися аномальні форми еритроцитів, що зумовлено зміною структури гемоглобіну (Нb). Заміна навіть однієї амінокислоти в молекулі НЬ може бути причиною зміни форми ери-

Мал. 7.5.Ретикулоцити (за Г. А. Алексєєвим та І. А. Кассирським): зернисто-сітчаста субстанція має вигляд клубка (I), окремих ниток, розетки (II, III), зернят (IV)

троцитів. Як приклад можна навести появу еритроцитів серповидної форми при серповидно-клітинній анемії, коли у хворого має місце генетичне пошкодження у β-ланцюзі гемоглобіну. Порушення форми еритроцитів при захворюваннях отримало назву пойкілоцитоз.

Розміри еритроцитів у нормальній крові також варіюють. Більшість еритроцитів (~75 %) мають діаметр близько 7,5 мкм та називаються нормоцитами.Решта еритроцитів представлена мікроцитами(~12,5%) та макроцитами(~12,5%). Мікроцити мають діаметр менше 7,5 мкм, а макроцити – 9-12 мкм. Зміна розмірів еритроцитів зустрічається при захворюваннях крові та називається анізоцитоз.

Плазмолема.Плазмолемма еритроциту – білково-ліпідна клітинна мембрана. Вона має добре розвинений глікокалікс, утворений оліго-цукри, що входять до складу гліколіпідів, глікосфінголіпідів і глікопротеїнів мембрани. Поширені мембранні глікопротеїни. глікофорини.З ними пов'язують антигенні різницю між групами крові людини. Глікофорини виявлені лише в еритроцитах. До складу глікофорину входять залишки сіалової кислоти, що надають негативного заряду поверхні еритроциту.

Олігосахариди гліколіпідів та глікопротеїнів визначають антигенний склад еритроцитів, тобто наявність у них аглютиногенів.На поверхні еритроцитів виявлено аглютиногени АіВ, до складу яких входять полісахариди, що містять аміносахара та глюкуронову кислоту. Вони забезпечують аглютинацію (склеювання) еритроцитів під впливом відповідних білків плазми крові - α- та β-аглютинінів, що знаходяться у складі фракції γ-глобулінів.

За вмістом аглютиногенів та аглютинінів розрізняють 4 групи крові: у крові 0(1) групи відсутні аглютиногени А і В, але є а- і β-аглютиніни; у крові А(П) групи є аглютиноген А та α-аглютинін; у крові В(Ш) групи містяться В-аглютиноген та α-аглютинін; в крові AB(IV) групи є аглютиноген А і В і немає аглютинінів. При переливанні крові для запобігання гемолізу (руйнування еритроцитів) не можна допускати вливання реципієнтам еритроцитів з аглютиногенами А або В, що мають а- та β-аглютиніни.

На поверхні еритроцитів є також антиген - резус фактор(Rh-фактор) – аглютиноген. Він присутній у 86% людей; у 14% відсутня-

Мал. 7.6.Свіжа кров: 1 – еритроцити (дискоцити); 2 – еритроцити з виростами цитоплазми (ехіноцити); 3 – «монетні стовпчики» еритроцитів (аглютиновані еритроцити); 4 – лейкоцити; 5 – тромбоцити (кров'яні пластинки); 6 - нитки фібрину

є (резус-негативні). Переливання резус-позитивної крові резус-негативному пацієнту викликає утворення резус-антитіл та гемоліз еритроцитів. Аглютинація еритроцитів властива нормальної свіжої крові, у своїй утворюються звані «монетні стовпчики» (рис. 7.6). Це пов'язане з втратою заряду плазм-молемою еритроцитів.

З внутрішньої сторони плазмо-леми еритроцита розташована група білків цитоскелету.

Серед них білок спектрин формує в примембранному просторі мережу, яка прикріплюється до плаз-молеми за допомогою білків анкірину та білка смуги 3. Все це забезпечує плазмолемі пружність та еластичність, а еритроциту - двояковогнуту форму (рис. 7.7, а, б). Швидкість осідання(Аглютинація) еритроцитів (ШОЕ) в 1 год у здорових чоловіків становить 4-8 мм і 7-10 мм у жінок. ШОЕ може значно змінюватися при захворюваннях, наприклад при запальних процесах, і тому є важливою діагностичною ознакою. У крові, що рухається, еритроцити відштовхуються через наявність на їх плазмолемі однойменних негативних зарядів. Поверхня плазмолеми одного еритроциту становить близько 130 мкм 2 .

Цитоплазмаеритроцита складається з води (60%) та сухого залишку (40%), що містить близько 95% гемоглобіну та 5% інших речовин.

Наявність гемоглобіну обумовлює жовте забарвлення окремих еритроцитів свіжої крові, а сукупність еритроцитів – червоний колір крові. При фарбуванні мазка крові азуром II-еозином по Романівському-Гімзі більшість еритроцитів набувають оранжево-рожевого кольору (оксифіль-ни), що пов'язано з високим вмістом у них гемоглобіну.

У невеликій частині еритроцитів (1-5 %), що є молодшими формами, зберігаються залишки органел (рибосоми, гранулярна ендоплазматична мережа), які виявляють базофілію. Такі еритроцити забарвлюються як кислими барвниками (еозин), так і основними (азур II) і називаються поліхроматофільними.При спеціальному суправітальному забарвленні (діамант-крезілфіолетовим) у них виявляються сетевидні структури, тому їх називають ретикулоцитів.Еритроцити розрізняються за рівнем насиченості гемоглобіном. Серед них виділяються нормохромні, гіпохромні та гіперхромні, співвідношення між якими значно змінюється при захворюваннях. Кількість гемоглобіну в одному еритроциті називають кольоровим показником. Електронно-мікроскопічно

Мал. 7.7.Будова плазмолеми та цитоскелета еритроциту: а- схема будови еритроциту та розташування білків у плазмолемі; А, В, АВ, Rh – антигени групової сумісності крові; HbA – гемоглобін дорослої людини; HbF – гемоглобін плода (фетальний); б- плазмолема та цито-скелет еритроциту в сканувальному електронному мікроскопі. 1 – плазмолема; 2 - мережа спектрину

гемоглобін виявляється у гіалоплазмі еритроциту у вигляді численних щільних гранул діаметром 4-5 нм.

Гемоглобін - це складний білок (68 кілодальтон), що складається з 4 поліпептидних ланцюгів глобіну і гему (залізовмісний порфірин), що має високу здатність зв'язувати кисень. У нормі у людини міститься два типи гемоглобіну - НbА та HbF. Ці гемоглобіни розрізняються складом амінокислот у глобіновій (білковій) частині.

У дорослих людей в еритроцитах переважає НbА (англ. adult- дорослий), становлячи 98%. HbF, або фетальний гемоглобін (від англ. foetus- Плід), становить у дорослих близько 2% і переважає у плодів. До народження дитини HbF становить близько 80 %, а НЬА лише 20 %. Ці гемоглобіни розрізняються складом амінокислот у глобіно-

виття (білкової) частини. У зв'язку з цим спорідненість до кисню у фетального гемоглобіну вища, ніж у гемоглобіну дорослих. Внаслідок цього кисень з крові матері легко переходить до фетального гемоглобіну плода.

Залізо (Fe 2 +) у гемі ​​може приєднувати О 2 у легенях (у таких випадках утворюється оксигемоглобін - НЬ0 2) та віддавати його у тканинах шляхом дисоціації НЬО, на кисень (О 2) та НЬ; валентність Fe 2+ не змінюється.

При низці захворювань (гемоглобінози, гемоглобінопатії) в еритроцитах з'являються інші види гемоглобінів, які характеризуються зміною амінокислотного складу білкової частини гемоглобіну.

На даний час виявлено понад 150 видів аномальних гемоглобінів. Наприклад, при серповидно-клітинній анемії має місце генетично обумовлене ушкодження в β-ланцюзі гемоглобіну – глутамінова кислота замінена на амінокислоту валін. Такий гемоглобін позначається як HbS (англ. sickle- Серп). Еритроцити в умовах зниження парціального тиску Про 2 набувають форми серпів, напівмісяців. У ряді країн тропічного поясу певний контингент людей є гетерозиготними для серповидних генів, а діти двох гетерозиготних батьків за законами спадковості мають або нормальний тип (25%), або бувають гетерозиготними носіями, і 25% страждають на серповидно-клітинну анемію.

Гемоглобін здатний зв'язувати Про 2 у легенях, при цьому утворюється оксигемоглобін,який транспортується до всіх органів та тканин і там віддає Про 2 . У тканинах СО 2, що виділяється, надходить в еритроцити і з'єднується з НЬ, утворюючи карбоксигемоглобін.При руйнуванні еритроцитів (старих чи вплив різних чинників - токсини, радіація та інших.) гемоглобін виходить із клітин, і це явище називається гемолізом.Старі еритроцити руйнуються макрофагами головним чином у селезінці, а також у печінці і кістковому мозку, при цьому НЬ розпадається, а залізо, що вивільняється з залізовмісного гему, використовується для утворення нових еритроцитів.

У макрофагах гемоглобін розпадається на пігмент білірубін та гемосидерин – аморфні агрегати, що містять залізо. Залізо гемосидерину зв'язується з трансферином - негеміновим білком плазми, що містить залізо, і захоплюється спеціальними макрофагами кісткового мозку. У процесі утворення еритроцитів (еритропоез) ці макрофаги передають трансферрин у еритроцити, що формуються. У цитоплазмі еритроцитів містяться ферменти анаеробного гліколізу, за допомогою яких синтезуються АТФ і NADН, що забезпечують енергією головні процеси, пов'язані з перенесенням О 2 і 2 , а також підтримання осмотичного тиску та перенесення іонів через плазмолемму еритроциту. Енергія гліколізу забезпечує активний транспорт катіонів через плазмолему, підтримання оптимального співвідношення концентрації К+ та Na+ в еритроцитах та плазмі крові, збереження форми та цілісності мембрани еритроциту. NАDН бере участь у метаболізмі НЬ, запобігаючи його окисленню в метгемоглобін.

Еритроцити беруть участь у транспорті амінокислот і поліпептидів, регулюють їхню концентрацію в плазмі крові, тобто грають роль буферної системи. Постійність концентрації амінокислот та поліпептидів у плазмі крові

підтримується за допомогою еритроцитів, які адсорбують їх надлишок із плазми, а потім віддають різним тканинам та органам. Таким чином, еритроцити є рухомим депо амінокислот та поліпептидів.

Сорбційна здатність еритроцитів пов'язана зі станом газового режиму (парціальний тиск О 2 і 2 - Ро 2 , Рсо 2): зокрема при дії О 2 спостерігаються вихід амінокислот з еритроцитів та збільшення їх вмісту в плазмі.

Тривалість життя та старіння еритроцитів.Середня тривалість життя еритроцитів становить від 70 до 120 діб. В організмі щодня руйнується близько 200 млн. еритроцитів. При їхньому старінні відбуваються зміни у плазмолемі еритроциту: зокрема у глікокаліксі знижується вміст сіалових кислот, що визначають негативний заряд плазмолеми. Відзначаються зміни цитоскелетного білка спектрину, що призводить до перетворення дископодібної форми еритроциту на сферичну. У плазмолемі з'являються специфічні рецептори аутологічних антитіл (IgGl, IgG2), які при взаємодії з цими антитілами утворюють комплекси, що забезпечують «впізнавання» їх макрофагами та подальший фагоцитоз. У старіючих еритроцитах знижуються інтенсивність гліколізу та відповідно вміст АТФ. Внаслідок порушення проникності плазмолеми знижується осмотична резистентність, спостерігаються вихід з еритроцитів іонів К+ у плазму та збільшення вмісту Na+. При старінні еритроцитів відзначається порушення їхньої газообмінної функції.

Лейкоцити

Загальна характеристика та класифікація.Лейкоцити (Leucocytus),або білі кров'яні клітини, у свіжій крові безбарвні, що відрізняє їхню відмінність від пофарбованих еритроцитів. Число їх становить середньому 4-940 9 /л, т. е. в 1000 разів менше, ніж еритроцитів. Лейкоцити в кров'яному руслі та лімфі здатні до активних рухів, можуть проходити через стінку судин у сполучну тканину органів, де виконують основні захисні функції. За морфологічними ознаками та біологічної ролі лейкоцити поділяють на дві групи: зернисті лейкоцити,або гранулоцити (granulocytus),і незернисті лейкоцити,або агранулоцити (agranulocytus).

У зернистих лейкоцитів при фарбуванні крові по Романовському-Гімзі сумішшю кислого (еозин) та основного (азур II) барвників у цитоплазмі виявляються специфічна зернистість (еозинофільна, базофільна або нейтрофільна) та сегментовані ядра. Відповідно до забарвлення специфічної зернистості розрізняють нейтрофільні, еозинофільніі базофіль-нігранулоцити (див. рис. 7.1). Група незернистих лейкоцитів. лімфоцитиі моноцити- характеризується відсутністю специфічної зернистості та несегментованими ядрами. Відсоткове співвідношення основних видів лейкоцитів називається лейкоцитарною формулою.Загальна кількість лейкоцитів та їх відсоткове співвідношення в людини можуть змінюватися в нормі залежно від їжі, фізичної та розумової напруги і при різних захворюваннях. Саме тому дослідження показників крові необхідне для встановлення діагнозу та призначення лікування.

Усі лейкоцити здатні до активного переміщення шляхом утворення псевдоподій, причому у них змінюється форма тіла і ядра. Вони здатні проходити між клітинами ендотелію судин і клітинами епітелію, через базальні мембрани і переміщатися основною речовиною (матриксом) сполучної тканини. Швидкість руху лейкоцитів залежить від наступних умов: температури, хімічного складу, рН, консистенції середовища та ін. Напрямок руху лейкоцитів визначається хемотаксисомпід впливом хімічних подразників - продуктів розпаду тканин, бактерій та інших. Лейкоцити виконують захисні функції, забезпечуючи фагоцитоз мікробів (гранулоцити, макрофаги), сторонніх речовин, продуктів розпаду клітин (моноцити - макрофаги), беручи участь у імунних реакціях (лімфоцити, макрофаги.

Гранулоцити (зернисті лейкоцити)

До гранулоцитів відносяться нейтрофільні, еозинофільні та базофільні лейкоцити. Вони утворюються в червоному кістковому мозку, містять специфічну зернистість у цитоплазмі та мають сегментовані ядра.

Нейтрофільні гранулоцити(нейтрофільні лейкоцити, або нейтро-філи) - найчисленніша група лейкоцитів, що становить 2,0-5,5-109/л крові (48-78% загальної кількості лейкоцитів). Їхній діаметр у мазку крові 10-12 мкм, а в краплі свіжої крові 7-9 мкм. У зрілому сегментоядерному нейтрофілі ядро ​​має 3-5 сегментів, з'єднаних тонкими перемичками. У ядрі гетерохроматин займає широку зону на периферії ядра, а еухроматин розташований у центрі. Для жінок характерна наявність у ряді нейтрофілів статевого хроматину(Х-хромосома) у вигляді барабанної палички - тільце Барра (corpusculum chromatini sexualis),яке має форму висячої краплі та з'єднане з ядром тонкою перемичкою. У популяції нейтрофілів крові можуть знаходитися клітини різного ступеня зрілості. юні, паличкоядерніі сегментоядерні.Перші два види – молоді клітини. Частка юних клітин у нормі вбирається у 0,5 % чи вони взагалі відсутні. Ці клітини характеризуються бобоподібним ядром. Паличкоядерні складають 1-6%, мають несегментоване ядро ​​у формі літери S, вигнутої палички або підкови. Збільшення вмісту в крові юних і паличкоядерних нейтрофілів свідчить про наявність крововтрати або запального процесу, що супроводжуються посиленням гемопоезу в кістковому мозку та виходом молодих форм. Цитоплазма нейтрофілів при фарбуванні по Романовському-Гімзі забарвлюється слабооксифільно, в ній видно дуже дрібну зернистість рожево-фіолетового кольору (фарбується кислими та основними фарбами), тому називається нейтрофільний,або гетерофільної. У поверхневому шарі цитоплазми зернистість та органели відсутні. Тут розташовані гранули глікогену, актинові філаменти та мікротрубочки, що забезпечують утворення псевдоподій для руху клітини. Скорочення актинових філаментів забезпечує пересування клітини сполучною тканиною.

У внутрішній частині цитоплазми розташовані органели (комплекс Гольджі, гранулярна ендоплазматична мережа, поодинокі мітохондрії),

видно зернистість. Число зерен у кожному нейтрофілі варіює і становить 50-200.

У нейтрофілах можна розрізнити два типи гранул: специфічніі азуро-фільні,оточені одинарною мембраною (рис. 7.8 а). Специфічні гранули, світліші, дрібніші і численні, становлять 80-90% всіх гранул. Їх розмір близько 0,2 мкм, вони є електронно-прозорими, але можуть містити кристалоїд. Вони виявлені лужна фос-фатаза, бактерицидні ферменти (лізоцим, лактоферрин), білок, що зв'язує вітамін В 12 , колагеназа. Азурофільні гранули (лізосомо-подібні) більші (~0,4 мкм), забарвлюються у фіолетово-червоний колір, мають електронно-щільну серцевину; їх кількість становить 10-20% всієї популяції гранул. У них містяться мієлопероксидаза, набір різноманітних гідролітичних ферментів, катіонні білки, лізоцим, глікозаміноглікани. Азурофільні гранули в процесі диференціювання нейтрофілів у кістковому мозку з'являються раніше, тому називаються первинними на відміну від вторинних – специфічних. Основна функція нейтрофілів - фагоцитоз мікроорганізмів, тому їх називають мікрофагами. У процесі фагоцитозу бактерій спочатку (протягом 0,5-1 хв) з фагосомою, що утворюється (захоплена

Мал. 7.8.Ультрамікроскопічна будова гранулоцитів (за Н. А. Юриною та Л. С. Рум'янцевою):

а- Сегментоядерний нейтрофільний гранулоцит; б- еозинофільний (ацидофільний) гранулоцит; в- базофільний гранулоцит. 1 – сегменти ядра; 2 – тільце статевого хроматину; 3 - первинні (азурофільні) гранули; 4 – вторинні (специфічні) гранули; 5 - зрілі специфічні гранули еозинофіла, що містять кристалоїди; 6 - гранули базофіла різної величини та щільності; 7 - периферична зона цитоплазми, яка не містить органел; 8 - мікроворсинки та псевдоподії

бактерія) зливаються специфічні гранули, ферменти якої вбивають бактерію, при цьому утворюється комплекс, що складається з фагосоми та специфічної гранули. Пізніше із цим комплексом зливається лізосома, гідролітичні ферменти якої перетравлюють мікроорганізми. При розпаді нейтрофілів та бактеріальних токсинів виділяються речовини, які названі пірогенами.Останні зі струмом крові потрапляють до центрів регуляції температури тіла, викликають її підвищення. Крім того, стимулюють утворення нейтрофілів у кістковому мозку.

У популяції нейтрофілів у здорових людей віком 18-45 років фагоцитуючі клітини становлять 69-99%. Цей показник називають фагоцитарною активністю. Фагоцитарний індекс - інший показник, яким оцінюється кількість частинок, поглинених однією клітиною. Для нейтрофілів він дорівнює 12-23. Нейтрофіли циркулюють у крові 8-12 год, у тканинах знаходяться 5-7 діб.

Еозинофільні (ацидофільні) гранулоцити(еозинофіли). Кількість еозинофілів у крові становить 0,02-0,3 * 109/л, або 0,5-5% загального числа лейкоцитів. Їх діаметр у мазку крові дорівнює 12-14 мкм, у краплі свіжої крові – 9-10. Ядро еозинофілів має, як правило, 2 сегменти, з'єднаних перемичкою. У цитоплазмі розташовані органели - комплекс Гольджі (біля ядра), нечисленні мітохондрії, актинові філа-менти в цитоплазмі під плазмолемою і гранули числом до 200. Серед гранул розрізняють азурофільні(первинні) та еозинофільні(вторинні), що є модифікованими лізосомами. Вони електронно-щільні, містять гідролітичні ферменти (див. рис. 7.8, б). Специфічні еозинофільні гранули заповнюють майже всю цитоплазму, мають розмір 0,6-1 мкм. Характерна наявність у центрі гранули кристалоїду,який містить головний основний білок, багатий на аргінін (що обумовлює оксифілію гранул), лізосомні гідролітичні ферменти, пероксидазу та інші білки - еозинофільний катіонний білок, гістаміназу (рис. 7.9).

Плазмолемма має рецептори: Fc-рецептор імуноглобуліну Е (IgE) (бере участь в алергічних реакціях), IgG та IgM, а також С 3 - та С 4 -рецептори. Еозинофіли є рухомими клітинами і здатні до фагоцитозу, проте їхня фагоцитарна активність нижча, ніж у нейтрофілів.

Еозинофіли мають позитивний хемотаксис до гістаміну, що виділяється опасистими клітинами (особливо при запаленні та алергічних реакціях), до лімфокінів, що виділяються стимульованими Т-лімфоцитами, та імунних комплексів, що складаються з антигенів та антитіл (див. розділ 14).

Виявлено роль еозинофілів у реакціях на чужорідний білок, в алергічних та анафілактичних реакціях, де вони беруть участь у метаболізмі гістаміну, що виробляється опасистими клітинами. Гістамін підвищує проникність судин,

Мал. 7.9.Гранули еозинофільних гранулоцитів (за Д. Байнтона та М. Фарквару): 1 - ядро; 2 - пероксидаза у зрілих гранулоцитах; 3 - кристалічний центр зрілих гранул із негативною реакцією на пероксидазу. Реакція пероксидазу. Електронна мікрофотографія. Збільшення 12 000

викликає розвиток набряку тканин; у великих концентраціях може спричинити шок зі смертельним наслідком.

Еозинофіли сприяють зниженню вмісту гістаміну в тканинах різними шляхами. Вони руйнують гістамін за допомогою ферменту гістамінази, фагоцитують гістаміновмісні гранули опасистих клітин, адсорбують гістамін на плазмолемі, зв'язуючи його за допомогою рецепторів, і, нарешті, виробляють фактор, що гальмує дегрануляцію і звільнення гістаміну з опасистих клітин.

Еозинофіли знаходяться в периферичній крові менше 12 годин і потім переходять у тканини. Їх мішенями є такі органи, як шкіра, легкі та травний тракт, де вони виконують свої функції протягом 8-12 діб. Зміна вмісту еозинофілів може спостерігатися під дією медіаторів та гормонів: наприклад, при стрес-реакції відзначається зниження кількості еозинофілів у крові, зумовлене збільшенням вмісту гормонів надниркових залоз.

Базофільні гранулоцити(Базофіли). Кількість базофілів у крові становить 0-0,06×109/л, або 0-1% загальної кількості лейкоцитів. Їх діаметр у мазку крові становить 11-12 мкм, у краплі свіжої крові – близько 9 мкм.

Ядра базофілів сегментовані, мають 2-3 часточки; у цитоплазмі виявляються всі види органел – ендоплазматична мережа, рибосоми, комплекс Гольджі, мітохондрії, актинові філаменти (див. рис. 7.8, в). Характерна наявність специфічних великих метахроматичних гранул числом близько 400 часто закривають ядро, розміри яких варіюють від 0,5 до 1,2 мкм. Метахромазія(Азур II забарвлює гранули у фіолетовий колір) обумовлена ​​наявністю гепарину - глікозаміноглікану. Специфічні гранули містять пероксидазу, гістамін, гепарин, АТФ, фактори хемотаксису нейтрофілів та еозинофілів та ін. Частина гранул є модифікованими лізосомами. При електронно-мікроскопічному дослідженні видні навколишня гранули мембрана та кристалічна область. Гранули неоднорідні за електронною густиною. Крім специфічних гранул, у базофілах містяться і азурофільні гранули(лізосоми). Базофіли, як і гладкі клітини сполучної тканини, виділяючи гепарин та гістамін, беруть участь у регуляції процесів згортання крові та проникності стінки судин. Базофіли беруть участь у імунологічних реакціях організму. Дегрануляція базофілів відбувається при реакціях гіперчутливості негайного типу (наприклад, при астмі, анафілаксії, висипці, що може асоціюватися з почервонінням шкіри).

Базофіли утворюються у кістковому мозку. Вони циркулюють у крові до 1 сут, потім мігрують у тканини, де протягом 1-2 сут виконують свої функції і потім гинуть.

Агранулоцити (незернисті лейкоцити)

До цієї групи лейкоцитів належать лімфоцити та моноцити. На відміну від гранулоцитів вони містять у цитоплазмі специфічної зернистості, які ядра не сегментированы.

Лімфоцити(lymphocytus).У крові дорослих людей вони становлять 20-35% від загальної кількості лейкоцитів (1,0-4,0×10 9 /л). Величина лімфоцитів у мазку крові значно варіює – від 4,5 до 10 мкм. Серед них розрізняють малі лімфоцити (діаметром 4,5-6 мкм), середні (діаметром 7-10 мкм) та великі (діаметром 10 мкм і більше) (див. рис. 7.1). Великі лімфоцити зустрічаються у крові новонароджених та дітей, у дорослих вони відсутні. Для всіх видів лімфоцитів характерна наявність інтенсивно забарвленого ядра округлої або бобовидної форми, що містить компактний гетеро-хроматин, і щодо вузького обідка базофільної цитоплазми. У цитоплазмі деяких лімфоцитів міститься невелика кількість азуро-фільних гранул (лізосоми). Малі лімфоцити становлять більшу частину (85-90%) всіх лімфоцитів крові людини. При електронній мікроскопії в їх ядрах виявляються невеликі вп'ячування; гетерохроматин розташований переважно на периферії ядра (рис. 7.10). У цитоплазмі виявляються бульбашки, лізосоми, вільні рибосоми, полісоми, мітохондрії, комплекс Гольджі, центріолі, невелика кількість елементів гранулярної ендоплазматичної мережі. Серед малих лімфоцитів розрізняють світлі та темні. Малі темні лімфоцити менші за світлі, мають більш щільне ядро, більш вузький обідок базофільної цитоплазми, що володіє

високою електронною густиною. У цитоплазмі розташована велика кількість рибосом.

Середні лімфоцити становлять близько 10-12% лімфоцитів крові людини. Ядра цих клітин округлі, іноді бобоподібні з пальцеподібним вп'ячуванням ядерної оболонки. Хроматин більш пухкий, ядерце добре виражене. У цитоплазмі розташовані подовжені канальці гранулярної ендоплазматичної мережі, елементи агранулярної мережі, вільні рибосоми та полісоми, лізосоми. Центросома та комплекс Гольджі розташовані поруч із областю інвагінації ядерної оболонки.

Крім типових лімфоцитів, у крові людини в невеликому коли-

Мал. 7.10.Ультрамікроскопічна будова лімфоциту (за Н. А. Юриною, Л. С. Рум'янцевою):

1 – ядро; 2 – рибосоми; 3 – мікроворсинки; 4 – центріоль; 5 – комплекс Гольджі; 6 - мітохондрії

честве можуть зустрічатися лімфоплазмоцити(близько 1-2%), що відрізняються концентричним розташуванням навколо ядра канальців гранулярної ендоплазматичної мережі.

Основною функцією лімфоцитів є участь у імунних реакціях. Однак популяція лімфоцитів різноманітна за характеристикою поверхневих рецепторів та роль реакцій імунітету.

Серед лімфоцитів розрізняють три основні функціональні класи: В-лімфоцити, Т-лімфоцити та нульові лімфоцити.

В-лімфоцитивперше були виявлені у фабрицієвій сумці птахів (bursa Fabricius),тому й одержали відповідну назву. Вони утворюються у ембріона людини зі стовбурових клітин – у печінці та кістковому мозку, а у дорослого – у кістковому мозку.

В-лімфоцити становлять близько 30% циркулюючих лімфоцитів. Їхня головна функція - участь у виробленні антитіл, тобто забезпечення гуморального імунітету. Плазмолемма В-лімфоцитів містить множину рецепторів імуноглобуліну. При дії антигенів В-лімфоцити здатні до проліферації та диференціювання в плазмоцити- клітини, здатні синтезувати та секретувати захисні білки – імуноглобуліни (Ig), які надходять у кров, забезпечуючи гуморальний імунітет.

Т-лімфоцити,або тимузалежні лімфоцити,утворюються зі стовбурових клітин кісткового мозку, а дозрівають у тимусі, що й зумовило їхню назву. Вони переважають у популяції лімфоцитів, становлячи близько 70% циркулюючих лімфоцитів. Для Т-клітин, на відміну В-лімфоцитів, характерний низький рівень рецепторів імуноглобуліну в плазмолемме. Однак Т-клітини мають специфічні рецептори, здатні розпізнавати та зв'язувати антигени, брати участь у імунних реакціях. Основними функціями Т-лімфоцитів є забезпечення реакцій клітинного імунітету

та регулювання гуморального імунітету (стимуляція або придушення диференціювання В-лімфоцитів). Т-лімфоцити здатні до вироблення лім-фокінів,які регулюють діяльність В-лімфоцитів та інших клітин імунних реакціях. Серед Т-лімфоцитів виявлено декілька функціональних груп: Т-хелпери, Т-супресори, Т-кілери.Детальну характеристику В-лімфоцитів та різних груп Т-лімфоцитів, їх участь у реакціях імунітету - див. у розділі 14.

В даний час оцінка імунного статусу організму в клініці проводиться за допомогою імунологічних та імуноморфологічних методів виявлення різних видів лімфоцитів.

Тривалість життя лімфоцитів варіює від кількох тижнів до кількох років. Т-лімфоцити є «довгоживучими» (місяці та роки) клітинами, а В-лімфоцити відносяться до «короткоживучих» (тижня та місяці).

Для Т-лімфоцитів характерне явище рециркуляції, тобто вихід із крові в тканини та повернення по лімфатичних шляхах знову в кров. Таким чином вони здійснюють імунологічний нагляд за станом усіх органів, швидко реагуючи на впровадження чужорідних агентів.

Серед клітин, що мають будову, характерну для малих лімфоцитів, слід назвати циркулюючі стовбурові клітини крові(СКК), які надходять у кров із кісткового мозку. Вперше ці клітини були описані А. А. Максимовим і позначені як рухомий мезенхімний резерв. З СКК, що у кровотворні органи, диференціюються різні клітини крові, та якщо з СКК, які у сполучну тканину, - гладкі клітини, фібробласти та інших. СКК становлять 0,1 % загальної кількості клітин крові. Діаметр клітини 8-10 мкм, ядро ​​містить 1-2 ядерця. Цитоплазма без включень, у якій виявляються рибосоми та невелика кількість мітохондрій.

Моноцити(Monocytus).У краплі свіжої крові ці клітини лише трохи більші за інші лейкоцити (9-12 мкм), в мазку крові вони сильно розпластуються по склу, і розмір їх досягає 18-20 мкм. У крові людини кількість моноцитів коливається не більше 6-8 % від загальної кількості лейкоцитів.

Ядра моноцитів різноманітної та мінливої ​​конфігурації: зустрічаються бобоподібні, підковоподібні, рідко - часточкові ядра з численними виступами та поглибленнями. Гетерохроматин розсіяний дрібними зернами по всьому ядру, але зазвичай у великих кількостях він знаходиться під ядерною оболонкою. У ядрі моноциту міститься одне або кілька маленьких ядерців (див. рис. 7.1; рис. 7.11).

Цитоплазма моноцитів менш базофільна, ніж цитоплазма лімфоцитів. При фарбуванні по Романівському-Гімзі вона має блідо-блакитний колір, але по периферії фарбується трохи темніше, ніж біля ядра; у ній міститься різна кількість дуже дрібних азурофільних зерен (лізосом).

Характерна наявність пальцеподібних виростів цитоплазми та утворення фагоцитарних вакуолей. У цитоплазмі розташована безліч піноцитозних бульбашок. Є короткі канальці гранулярної ендоплаз-

Мал. 7.11. Будова моноцитів:

а -різновиди моноцитів за розмірами та формою в мазку крові людини. Забарвлення по Романівському-Гімзі (за Ю. І. Афанасьєвим): 1 - ядро; 2 – цитоплазма; 3 – еритроцит; б- схема ультрамікроскопічної будови моноцитів (за Н. А. Юриною, Л. С. Рум'янцевою): 1 - ядро; 2 – рибосоми; 3 – мікроворсинки; 4 – лізосоми; 5 – комплекс Гольджі; 6 - мітохондрії; 7 – піноцитозні бульбашки; в- електронна мікрофотографія (за Н. А. Юриною, А. І. Радостіною). Збільшення 15 000

матичної мережі, а також невеликі мітохондрії. Моноцити відносяться до макрофагічної системи організму, або до так званої мононуклеарної фагоцитарної системи(МФС), що поєднує моноцити крові та макрофаги різних органів (макрофаги альвеол легені, кісткового мозку, лімфатичних вузлів, селезінки, гістіоцити сполучної тканини, остеокласти, гліальні макрофаги ЦНС та ін.). Клітини цієї системи характеризуються походженням із промоноцитів кісткового мозку, здатністю прикріплюватися до поверхні скла, активністю піноцитозу та імунного фагоцитозу, наявністю на плазмолемі рецепторів імуноглобулінів та комплементу. Моноцити циркулюючої крові є рухомий пул щодо незрілих клітин, що знаходяться на шляху з кісткового мозку в тканини. У кровотоку моноцити циркулюють 12-32 години, потім виселяються в тканини. Тривалість життя тканини - не більше 1 міс. При цьому вони збільшуються в розмірах, з'являється велика кількість лізосом, виникають рецептори імуноглобулінів (антитіл), підвищується фагоцитарна активність, клітини можуть зливатися один з одним з обра-

Мал. 7.12.Диференціювання моноциту в макрофаг (за А. І. Радостіною): I – моноцит; II - макрофаг, що диференціюється; III, IV – зрілі макрофаги. 1 – ядро; 2 – рибосоми; 3 - мікроворсинки та складки; 4 – лізосоми; 5 – комплекс Гольджі; 6 - мітохондрії; 7 – піноцитозні бульбашки; 8 - фаголізосоми

ванням гігантських форм. Клітини здатні синтезувати та виділяти безліч речовин, що впливають на кровотворення, активність лейкоцитів, розвиток запальної реакції та ін. (рис. 7.12).

Кров'яні платівки

Кров'яні платівки, тромбоцити (thrombocytus),у свіжій крові людини мають вигляд дрібних безбарвних тілець округлої, овальної або веретено-видної форми розміром 2-4 мкм. Вони можуть об'єднуватись (аглютинуватися) у маленькі або великі групи. Кількість в крові людини коливається від 2,0×10 9 /л до 4,0×10 9 /л. Кров'яні пластинки є без'ядерними фрагментами цитоплазми, що відокремилися від мегакаріоцитів- гігантських клітин кісткового мозку.

Тромбоцити в кровотоку мають форму двоопуклого диска. При фарбуванні мазків крові азуром II-еозином у кров'яних пластинках виявляються світліша периферична частина - гіаломірі темніша, зерниста частина - грануломір,структура та фарбування яких можуть варіювати в залежності від стадії розвитку кров'яних пластинок. У популяції тромбоцитів перебувають як молодші, і більш диференційовані і старіючі форми. Гіаломер у молодих платівках забарвлюється у блакитний колір (базофільний), а в зрілих – у рожевий (оксифільний).

У популяції тромбоцитів розрізняють п'ять основних форм: 1) юні - з блакитним (базофільним) гіаломером і одиничними азурофільними гранулами в грануломері червонувато-фіолетового кольору (1-5%); 2) зрілі – зі слабо-рожевим

Мал. 7.13.Ультрамікроскопічна будова тромбоциту (кров'яної платівки) (за Н. А. Юриною):

а- горизонтальний зріз; б- Поперечний зріз. 1 – плазмолема з глікокаліксом; 2 - відкрита система канальців, пов'язана з інвагінаціями плазмолеми; 3 – актинові філаменти; 4 - циркулярні пучки мікротрубочок; 4б - мікротрубочки в поперечному розрізі; 5 – щільна тубулярна система; 6 – альфа-гранули; 7 – бета-гранули; 8 - мітохондрії; 9 – гранули глікогену; 10 - гранули феритину; 11 – лізосоми; 12 - пероксисоми

(оксифільним) гіаломером і добре розвиненою азурофільною зернистістю в грануломері (88%); 3) старі - з більш темним гіаломером та грануломером (4 %); 4) дегенеративні – з сірувато-синім гіаломером та щільним темно-фіолетовим грануломером (до 2 %); 5) гігантські форми подразнення - з рожево-бузковим гіаломером та фіолетовим грануломером, розмірами 4-6 мкм (2 %). Молоді форми тромбоцитів більші за старі.

При захворюваннях співвідношення різних форм тромбоцитів може змінюватися, що враховується під час постановки діагнозу. Підвищена кількість молодих форм спостерігається у новонароджених. При онкологічних захворюваннях зростає кількість старих тромбоцитів.

Плазмолемма має товстий шар глікоколіксу (15-20 нм), утворює інвагінації з канальцями, що відходять, також покритими глікоколіксом. У плазмолемі містяться глікопротеїни, які виконують функцію поверхневих рецепторів, що беруть участь у адгезії та агрегації кров'яних пластинок (рис. 7.13).

Цитоскелет у тромбоцитах добре розвинений та представлений актиновими мікрофіламентами та пучками (по 10-15) мікротрубочок, розташованими циркулярно в гіаломері та прилеглими до внутрішньої частини плазмо-леми. Елементи цитоскелета забезпечують підтримку форми кров'яних платівок, беруть участь у освіті їх відростків. Актинові філамен-

ти беруть участь у скороченні обсягу (ретракції) кров'яних тромбів, що утворюються.

У кров'яних платівках є дві системи канальців і трубочок, добре видно в гіаломері при електронній мікроскопії. Перша – це відкрита система каналів,пов'язана, як зазначалося, з інвагінаціями плазмолемы. Через цю систему виділяється в плазму вміст гранул кров'яних пластин і відбувається поглинання речовин. Друга – це так звана щільна тубулярна система,яка представлена ​​групами трубочок з електронно-щільним аморфним матеріалом. Вона має подібність до гладкої ендоплазматичної мережі, утворюється в комплексі Гольджі.

У грануломірі виявлено органели, включення та спеціальні гранули. Органели представлені рибосомами (у молодих платівках), елементами ендоплазматичної мережі, комплексом Гольджі, мітохондріями, лізосомами, пероксисомами. Є включення глікогену та феритину у вигляді дрібних гранул.

Спеціальні гранули у кількості 60-120 становлять основну частину грануломера і представлені двома головними типами. Перший тип: а-гранули (альфа-гранули) - це найбільші (300-500 нм) гранули, що мають дрібнозернисту центральну частину, відокремлену від навколишньої мембрани невеликим світлим простором. Вони виявлено різні білки і глікопротеїни, що у процесах згортання крові, чинники зростання, літичні ферменти.

Другий тип гранул - δ-гранули (дельта-гранули) - представлений щільними тільцями розміром 250-300 нм, в яких є ексцентрично розташована щільна серцевина. Головними компонентами гранул є серотонін, що накопичується з плазми, та інші біогенні аміни (гістамін, адреналін), Са 2+, АДФ, АТФ у високих концентраціях та до десяти факторів згортання крові.

Крім того, є третій тип дрібних гранул (200-250 нм), представлений лізосомами (іноді званими - гранулами), що містять лізосомні ферменти, а також мікропероксисомами, що містять фермент пероксидазу.

Вміст гранул при активації пластинок виділяється по відкритій системі каналів, пов'язаних із плазмолемою.

Основна функція кров'яних пластинок – участь у процесі згортання крові – захисної реакції організму на пошкодження та запобігання втраті крові. Руйнування стінки кровоносної судини супроводжується виділенням із пошкоджених тканин речовин (факторів згортання крові), що викликає прилипання (адгезію) тромбоцитів до базальної мембрани ендотелію та колагенових волокон судинної стінки. При цьому через систему трубочок з тромбоцитів виходять щільні гранули, вміст яких призводить до утворення згустку. тромб.

При ретракції згустку скорочується його обсяг до 10 % початкового, змінюється форма пластинок (дископодібна стає кулястою), спостерігаються руйнування прикордонного пучка мікротрубочок, полімеризація актину, поява

численних міозинових філаментів; формування актоміозинових комплексів, що забезпечують скорочення згустку. Відростки активованих пластинок вступають у контакт із нитками фібрину і втягують їх у центр тромбу. Потім у потік, що складається з тромбоцитів і фібрину, проникають фібробласти та капіляри, і відбувається заміщення згустку сполучною тканиною. В організмі існують і системи згортання. Відомо, що потужним антикоагулянтом є гепарин, що виробляється опасистими клітинами.

Зміни показника зсідання крові відзначаються при низці захворювань. Наприклад, посилення згортання крові обумовлює утворення тромбів у кровоносних судинах, наприклад, при атеросклерозі, коли змінено рельєф та цілісність ендотелію. Зменшення числа тромбоцитів (тромбоцитопенія) призводить до зниження згортання крові та кровотеч. При спадковому захворюванні гемофілії мають місце дефіцит та порушення утворення фібрину з фібриногену.

Однією з функцій тромбоцитів є їхня участь у метаболізмі серотоніна. Тромбоцити - це майже єдині елементи крові, у яких, надходячи з плазми, накопичуються резерви серотоніну. Зв'язування тромбоцитами серотоніну відбувається за допомогою високомолекулярних факторів плазми та двовалентних катіонів за участю АТФ.

У процесі згортання крові з тромбоцитів, що руйнуються, вивільняється серотонін, який діє на проникність судин і скорочення гладких міоцитів їх стінки. Серотонін і продукти його метаболізму мають протипухлинну та радіозахисну дію. Гальмування зв'язування серотоніну тромбоцитами виявлено при ряді захворювань крові - злоякісному недокрів'ї, тромбоцитопенічній пурпурі, мієлозах та ін.

При імунних реакціях тромбоцити активізуються та секретують фактори росту та згортання крові, вазоактивні аміни та ліпіди, нейтральні та кислі гідролази, що беруть участь у запаленні.

Тривалість життя тромбоцитів у середньому 9-10 діб. Старіючі тромбоцити фагоцитуються макрофагами селезінки. Посилення руйнівної функції селезінки може бути причиною значного зниження кількості тромбоцитів у крові (тромбоцитопенії). Для усунення цього потрібна операція - видалення селезінки (спленектомія).

При зниженні числа кров'яних платівок, наприклад при крововтраті, в крові накопичується тромбопоетин - глікопротеїд, що стимулює утворення пластинок з мегакаріоцитів кісткового мозку.

Гемограма. Лейкоцитарна формула

У медичній практиці аналіз крові відіграє велику роль. При клінічних аналізах досліджують хімічний склад крові, визначають кількість еритроцитів, лейкоцитів, гемоглобіну, резистентність еритроцитів, швидкість їх осідання - швидкість осідання еритроцитів (ШОЕ) та ін. формулою крові. p align="justify"> Велике значення для характеристики стану організму має так званий диференціальний підрахунок лейкоцитів.

Певні відсоткові співвідношення лейкоцитів називають лейкоцитарною формулою.

Вікові зміни крові

Число еритроцитів у момент народження та в перші години життя вище, ніж у дорослої людини, і досягає 6,0-7,0×10 12 /л. До 10-14-х діб воно дорівнює тим самим цифрам, що у дорослому організмі. У наступні терміни відбувається зниження числа еритроцитів з мінімальними показниками на 3-6 міс життя (фізіологічна анемія).Число еритроцитів стає таким самим, як і в дорослому організмі, в період статевого дозрівання. Для новонароджених характерні наявність анізоцитозу (різноманітність розмірів еритроцитів) з переважанням макроцитів, збільшений вміст рети-кулоцитів, а також присутність незначної кількості попередників еритроцитів, що містять ядро.

Число лейкоцитів у новонароджених збільшено та досягає 10,0-30,0×10 9 /л. Протягом 2 тижнів після народження їх кількість знижується до 9,0-15,0×10 9 /л. Кількість лейкоцитів досягає до 14-15 років рівня, властивого дорослим. Співвідношення числа нейтрофілів та лімфоцитів у новонароджених таке саме, як і у дорослих. Надалі вміст лімфоцитів зростає, а нейтрофілів – знижується; таким чином, до 4-ї доби кількість цих видів лейкоцитів урівнюється (перший фізіологічний перехрест лейкоцитів). Подальше зростання числа лімфоцитів та зниження числа нейтрофілів призводять до того, що на 1-2-му році життя лімфоцити становлять 65%, а нейтрофіли – 25%. Нове зниження числа лімфоцитів та підвищення числа нейтрофілів призводять до вирівнювання обох показників у 4-річних дітей (другий фізіологічний перехрест). Поступове зниження вмісту лімфоцитів та підвищення числа нейтрофілів продовжуються до статевого дозрівання, коли кількість цих видів лейкоцитів досягає норми дорослого.

7.3. ЛІМФА

Лімфа (Лат. lympha- волога) є злегка жовтуватою рідиною білкової природи, що протікає в лімфатичних капілярах і судинах. Вона складається з лімфоплазми (plasma lymphae)і формених елементів.За хімічним складом лімфоплазма близька до плазми, але містить менше білків. Серед фракцій білка альбуміни переважають глобуліни. Частина білка складають ферменти - діастазу, ліпазу та гліко-літичні ферменти. Лімфоплазма містить також нейтральні жири, прості цукри, NaCl, Na 2 CO 3 та інші, а також різні сполуки, до складу яких входять кальцій, магній, залізо.

Форменні елементи лімфи представлені головним чином лімфоцитами (98%), а також моноцитами та іншими видами лейкоцитів, іноді в ній виявляються еритроцити. Лімфа накопичується в лімфатичних

капілярах тканин та органів, куди під впливом різних факторів, зокрема осмотичного та гідростатичного тиску, з тканин постійно надходять різні компоненти лімфоплазми. З капілярів лімфа переміщається в периферичні лімфатичні судини, по них - в лімфатичні вузли, потім у великі лімфатичні судини і вливається в кров. Склад лімфи постійно змінюється. Розрізняють лімфу периферичну(до лімфатичних вузлів), проміжну (після проходження через лімфатичні вузли) та центральну(лімфа грудної та правої лімфатичної проток). Процес лімфоутворення тісно пов'язаний із надходженням води та інших речовин із крові в міжклітинні простори та утворенням тканинної рідини.

7.4. Кровотворення (ГЕМОПОЕЗ)

Гемопоезом (haemopoesis)називають розвиток крові. Розрізняють ембріональний гемопоез, який відбувається в ембріональний період і призводить до розвитку крові як тканини, і постембріональний гемопоез, який є процесом фізіологічної регенерації крові.

Розвиток еритроцитів називають еритропоез,розвиток гранулоцитів - гранутоцитопоез,тромбоцитів - тромбоцитопоез,розвиток моноцитів - моноцитопоез,розвиток лімфоцитів та імуноцитів - лімфоцито- та імуноцитопоез.

7.4.1. Ембріональний гемопоез

У розвитку крові як тканини в ембріональний період можна виділити три основні етапи, які послідовно змінюють один одного: 1) мезобластичний,коли починається розвиток клітин крові у внезаро-дишевих органах - мезенхімі стінки жовткового мішка і хоріона (з 3-ї по 9-й тиждень розвитку зародка людини) і з'являється перша генерація стовбурових клітин крові; 2) печінковий,який починається в печінці з 5-6-го тижня розвитку зародка, коли печінка стає основним органом гемопоезу, в ній утворюється друга генерація СКК. Кровотворення в печінці досягає максимуму через 5 місяців і завершується перед народженням. СКК печінки заселяють вилочкову залозу (тут, починаючи з 7-8-го тижня, розвиваються Т-лімфоцити), селезінку (гемопоез починається з 12-го тижня) і лімфатичні вузли (гемопоез відзначається з 10-го тижня); 3) медулярний(кістномозковий) - поява третьої генерації СКК в кістковому мозку, де гемопоез починається з 10-го тижня і поступово наростає до народження, а після народження кістковий мозок стає центральним органом гемопоезу.

Кровотворення у стінці жовткового мішка.У людини воно починається наприкінці 2-й - початку 3-го тижня ембріонального розвитку. У мезенхімі стінки жовткового мішка відокремлюються зачатки судинної крові, або

кров'яні острівці.У них мезенхімні клітини втрачають відростки, округляються і перетворюються на стовбурові клітини крові.Клітини, що обмежують кров'яні острівці, уплощуються, з'єднуються між собою та утворюють ендотеліальну вистилку майбутньої судини. Частина СКК диференціюються в первинні клітини крові (бласти), великі клітини з базофільної цитоплазмою та ядром, в якому добре помітні великі ядерця (рис. 7.14). Більшість первинних кров'яних клітин мітотично діляться і перетворюються на первинні еритробласти,характеризуються великим розміром (мегалобласти). Це перетворення відбувається у зв'язку з накопиченням ембріонального гемоглобіну в цитоплазмі бластів, при цьому спочатку утворюються поліхроматофільні еритробласти,а потім ацидофільні ери-тробластиз великим вмістом гемоглобіну. У деяких первинних еритробластах ядра піддаються каріорексису та видаляються з клітин, в інших клітинах ядра зберігаються. У результаті утворюються без'ядерні та ядромісткі первинні еритроцити,відрізняються великим розміром від ацидофільних еритробластів і тому отримали назву мегало-цитів.Такий тип кровотворення називається мегалобластичним.Він характерний для ембріонального періоду, але може з'являтися в постнатальному періоді при деяких захворюваннях (злоякісна недокрів'я).

Поруч із мегалобластическим у стінці жовткового мішка починається нормобластическое кровотворення, у якому з бластів утворюються вторинні еритробласти; спочатку в міру накопичення в їх цитоплазмі гемоглобіну вони перетворюються на поліхроматофільні еритробласти, далі на нормобласти, з яких утворюються вторинні еритроцити (нормоци-ти); розміри останніх відповідають еритроцитам (нормоцитам) дорослої людини (див. рис. 7.14, а).Розвиток еритроцитів у стінці жовткового мішка відбувається усередині первинних кровоносних судин, тобто. інтраваску-лярно.Одночасно екстраваскулярно з бластів, розташованих навколо судин, диференціюється невелика кількість гранулоцитів – нейтрофілів та еозинофілів. Частина СКК залишається в недиференційованому стані та розноситься струмом крові по різних органах зародка, де відбувається їх подальше диференціювання в клітини крові або сполучної тканини. Після редукції жовткового мішка основним кровотворним органом стає печінка.

Кровотворення у печінці.Печінка закладається приблизно на 3-4-й тиждень ембріонального розвитку, а з 5-го тижня вона стає центром кровотворення. Кровотворення у печінці відбувається екстраваскулярно,по ходу капілярів, що вростають разом із мезенхімою всередину печінкових часточок. Джерелом кровотворення в печінці є стовбурові клітини крові, з яких утворюються бласти, що диференціюються у вторинні еритроцити. Процес їх утворення повторює описані вище етапи утворення вторинних еритроцитів. Одночасно з розвитком еритроцитів у печінці утворюються зернисті лейкоцити, головним чином нейтрофільні та ацидофільні. У цитоплазмі бласту, що стає світлішою і менш базофільною, з'являється специфічна зернистість, після чого ядро ​​набуває неправильної форми. Крім гранулоцитів, у печінці формують-

Мал. 7.14.Ембріональний гемопоез (за А. А. Максимовим):

а- кровотворення у стінці жовткового мішка зародка морської свинки: 1 – мезенхімальні клітини; 2 – ендотелій стінки судин; 3 – первинні кров'яні клітини-бласти; 4 - блаки, що мітотично діляться; б- Поперечний зріз кров'яного острівця зародка кролика 8,5 діб: 1 - порожнина судини; 2 – ендотелій; 3 – інтра-васкулярні кров'яні клітини; 4 - кров'яна клітина, що ділиться; 5 – формування первинної кров'яної клітини; 6 – ентодерма; 7 – вісцеральний листок мезодерми; в- розвиток вторинних еритробластів у посудині зародка кролика 13,5 діб: 1 – ендотелій; 2 - проеритробласти; 3 - базофільні еритробласти; 4 - поліхроматофільні еритробласти; 5 - оксифільні (ацидофільні) еритробласти (нормобласти); 6 – оксифільний (ацидофільний) еритробласт з пікнотичним ядром; 7 - відокремлення ядра від оксифільного (ацидофільного) еритробласту (нормобласту); 8 - виштовхнуте ядро ​​нормобласту; 9 – вторинний еритроцит; г- кровотворення в кістковому мозку зародка людини з копчиково-тім'яною довжиною тіла 77 мм. Екстраваскулярний розвиток клітин крові: 1 – ендотелій судини; 2 – бласти; 3 – нейтрофільні гранулоцити; 4 - еозинофільний мієлоцит

ся гігантські клітини - мегакаріоцити. До кінця внутрішньоутробного періоду кровотворення у печінці припиняється.

Кровотворення у тимусі.Вилочкова залоза закладається в кінці 1-го місяця внутрішньоутробного розвитку, і на 7-8-й тиждень її епітелій починає заселятися стовбуровими клітинами крові, які диференціюються в лімфоцити тиму-

са. Число лімфоцитів тимусу, що збільшується, дає початок Т-лімфоцитам, що заселяють Т-зони периферичних органів імунопоезу.

Кровотворення у селезінці.Закладка селезінки відбувається наприкінці 1-го місяця внутрішньоутробного розвитку. З стовбурових клітин, що вселяються в неї, відбувається екстраваскулярне утворення всіх видів формених елементів крові, тобто селезінка в ембріональному періоді являє собою універсальний кровотворний орган. Утворення еритроцитів і гранулоцитів у селезінці досягає максимуму на 5-му місяці внутрішньоутробного розвитку. Після цього в ній починає переважати лімфоцитопоез.

Кровотворення у лімфатичних вузлах.Перші закладки лімфатичних вузлів у людини з'являються на 7-8 тижнів ембріонального розвитку. Більшість лімфатичних вузлів розвиваються на 9-10-й тиж. У цей же період починається проникнення в лімфатичні вузли стовбурових клітин крові, з яких диференціюються еритроцити, гранулоцити та мегакаріоцити. Однак формування цих елементів швидко пригнічується утворенням лімфоцитів, що становлять основну частину клітин лімфатичних вузлів. Поява одиничних лімфоцитів відбувається вже на 8-15-й тиж розвитку, проте масове «заселення» лімфатичних вузлів попередниками Т-і В-лімфоцитів починається з 16-го тижня, коли формуються посткапілярні венули, через стінку яких здійснюється процес міграції клітин. З клітин-попередників диференціюються лім-фобласти (великі лімфоцити), а далі середні та малі лімфоцити. Диференціювання Т-і В-лімфоцитів відбувається в Т-і В-залежних зонах лімфатичних вузлів.

Кровотворення у кістковому мозку.Закладка кісткового мозку здійснюється на 2-му місяці внутрішньоутробного розвитку. Перші гемопоетичні елементи з'являються на 12 тижнів розвитку; у цей час основну їхню масу складають еритробласти та попередники гранулоцитів. Зі СКК у кістковому мозку формуються всі формені елементи крові, розвиток яких відбувається екстраваскулярно (див. рис. 7.14, г). Частина СКК зберігаються в кістковому мозку в недиференційованому стані, вони можуть розселятися по інших органах і тканинах і бути джерелом розвитку клітин крові та сполучної тканини. Таким чином, кістковий мозок стає центральним органом, що здійснює універсальний гемопоез, і залишається ним протягом постнатального життя. Він забезпечує стовбуровими кровотворними клітинами тимус та інші органи гемопоезу.

7.4.2. Постембріональний гемопоез

Постембріональний гемопоез є процесом фізіологічної регенерації крові(клітинне оновлення), що компенсує фізіологічне руйнування диференційованих клітин. Мієлопоез відбувається в мієлоїдній тканині (textus myeloideus),розташованої в епіфізах трубчастих та порожнинах багатьох губчастих кісток (див. розділ 14). Тут розвиваються формені елементи крові: еритроцити, гранулоцити, моноцити, кров'яні платівки, попередники лімфоцитів. У мієлоїд-

ної тканини знаходяться стовбурові клітини крові та сполучної тканини. Попередники лімфоцитів поступово мігрують та заселяють такі органи, як тимус, селезінка, лімфатичні вузли та ін.

Лімфопоез відбувається у лімфоїдній тканині (textus lymphoideus),яка має кілька різновидів, представлених у тимусі, селезінці, лімфатичних вузлах. Вона виконує основні функції: утворення Т-і В-лімфоцитів та імуноцитів (плазмоцитів та ін.).

СКК є плюрипотентними(поліпотентними) попередниками всіх клітин крові та відносяться до самопідтримуєтьсяпопуляції клітин. Вони рідко діляться. Вперше уявлення про родові клітини крові сформулювало на початку XX ст. А. А. Максимов, який вважав, що за своєю будовою вони подібні до лімфоцитів. В даний час це уявлення знайшло підтвердження та подальший розвиток у нових експериментальних дослідженнях, що проводяться головним чином на мишах. Виявлення СКК стало можливим при застосуванні методу коло-ня освіти.

Експериментально (на мишах) показано, що при введенні смертельно опроміненим тваринам (що втратили власні кровотворні клітини) суспензії клітин червоного кісткового мозку або фракції, збагаченої СКК, у селезінці з'являються колонії клітин - нащадків однієї СКК. Проліферативну активність СКК модулюють колонієстимулюючі фактори (КСФ), інтерлейкіни (ІЛ-3 та ін.). Кожна СКК у селезінці утворює одну колонію і називається селезінкової колонієутворюючої одиницею(ДЕЯКО-С). Підрахунок колоній дозволяє судити про кількість стовбурових клітин, що знаходяться у введеній суспензії клітин. Таким чином, було встановлено, що у мишей на 105 клітин кісткового мозку припадає близько 50 стовбурових клітин. Дослідження очищеної фракції стовбурових клітин за допомогою електронного мікроскопа дозволяє зробити висновок, що ультраструктурою вони дуже близькі до малих темних лімфоцитів.

Дослідження клітинного складу колоній виявляє дві лінії їхнього диференціювання. Одна лінія дає початок мультипотентній клітині – родоначальнику гранулоцитарного, еритроцитарного, моноцитарного та мега-каріоцитарного диферонів гемопоезу (КОЕ-ГЕММ). Друга лінія дає початок мультипотентній клітині – родоначальнику лімфопоезу (КОЕ-Л) (рис. 7.15). З мультипотентних клітин диференціюються олігопотентні (КОЕ-ГМ) та уніпотентні родоначальні (прогеніторні) клітини. Методом колонієутворення визначені родоначальні уніпотентні клітини для моноцитів (КОЕ-М), нейтрофілів (КОЕ-Гн), еозинофілів (КОЕ-Ео), базофілів (КОЕ-Б), еритроцитів (БОЕ-Е та КУО-Е), мегака-ріоцитів КУО-МГЦ), з яких утворюються клітини-попередники (прекурсорні). У лімфопоетичному ряду виділяють уніпотентні клітини - попередники В-лімфоцитів та відповідно Т-лімфоцитів. Поліпотентні (плюрипотентні та мультипотентні), олігопотентні та уніпотентні клітини морфологічно не відрізняються.

Усі наведені вище стадії розвитку клітин становлять чотири основні компартменти: I - стовбурові клітини крові (плюрипотентні, поліпо-

Мал. 7.15.Постембріональний гемопоез, забарвлення азуром ІІ-еозином (за Н. А. Юриною).

Стадії диференціювання крові: I-IV - морфологічно неідентифіковані клітини; V, VI – морфологічно ідентифіковані клітини. Б – базофіл;

БІЄ - бурстотворна одиниця; Г – гранулоцити; Гн – гранулоцит нейтрофільний; СЕДЕ - колонієутворюючі одиниці; КУО-С - селезінкова колонієутворююча одиниця; Л – лімфоцит; Лск - лімфоїдна стовбурова клітина; М – моноцит; Мег – мегакаріоцит; Ео – еозинофіл; Е – еритроцит. Ретикулоцит пофарбований суправітально

тентні); II – комітовані родоначальні клітини (мультипотентні); III - комітовані родоначальні (прогенторні) олігопотентні та уніпотентні клітини; IV – клітини-попередники (прекурсорні).

Диференціювання поліпотентних клітин в уніпотентних визначається дією ряду специфічних факторів - еритропоетинів (для еритро-бластів), гранулопоетинів (для мієлобластів), лімфопоетинів (для лім-фобластів), тромбопоетинів (для мегакаріобластів)

З кожної клітини-попередника утворюється певний вид клітин. Клітини кожного виду при дозріванні проходять ряд стадій і в сукупності утворюють компартмент клітин, що дозрівають (V). Зрілі клітини представляють останній компартмент (VI). Усі клітини V та VI компартментів морфологічно можна ідентифікувати (рис. 7.15).

Еритроцитопоез

Родоначальником еритроїдних клітин людини, як і інших клітин крові, є поліпотентна стовбурова клітина крові, здатна формувати у культурі кісткового мозку колонії. Поліпотентна СКК в результаті дивергентного диференціювання дає два типи мультипотентних частково комітованих кровотворних клітин: 1) комітовані до лімфо-ідного типу диференціювання (Лск, КОЕ-Л); 2) КУО-ГЕММ - одиниці, що утворюють змішані колонії, що складаються з гранулоцитів, еритроцитів, моноцитів та мегакаріоцитів (аналог КУО-С in vitro).З другого типу мультипотентних кровотворних клітин диференціюються уніпотентні одиниці: бурстоутворююча (БОЕ-Е) і колонієутворююча (КОЕ-Е) ери-троїдні клітини, які є комітованими родоначальними клітинами еритропоезу.

БОЕ-Е - вибухоутворююча, або бурстоутворююча, одиниця (burst- вибух) порівняно з КОЕ-Е є менш диференційованою. БОЕ може при інтенсивному розмноженні швидко утворити велику колонію клітин. БОЕ-Е протягом 10 діб здійснює 12 поділів і утворює колонію з 5000 еритроцитарних клітин з незрілим фетальним гемоглобіном (HbF). Бої-Е малочутлива до еритропоетину і вступає у фазу розмноження під впливом інтерлейкіну-3 (бурстпромоторна активність), що виробляється моноцитами - макрофагами та Т-лімфоцитами. Інтерлейкін-3 (ІЛ-3) є глікопротеїном з молекулярною масою 20-30 кілодальтон. Він активує ранні поліпотентні СКК, забезпечуючи їх самопідтримка, а також запускає диференціювання поліпотентних клітин у комітовані клітини. ІЛ-3 сприяє утворенню клітин (КОЕ-Е), чутливих до еритропоетину.

КОЕ-Е в порівнянні з БОЕ-Е - більш зріла клітина. Вона чутлива до еритропоетину, під впливом якого розмножується (протягом 3 діб робить 6 поділів), формує більш дрібні колонії, що складаються приблизно з 60 еритроцитарних елементів. Кількість еритроїдних клітин, що утворюються на добу з КОЕ-Е, в 5 разів менша за аналогічні клітини, що утворюються з БОЕ-Е.

Таким чином, БОЕ містять клітини-попередники еритроцитів, які здатні генерувати тисячі еритроїдних прекурсорів.

Мал. 7.16.Послідовні стадії диференціювання проеритробласта в еритроцит: А - проеритробласт; Б - базофільний еритробласт; В – поліхроматофільний еритробласт; Г – ацидофільний еритробласт (нормобласт); Д - виштовхування ядра з ацидофільного еритробласту; Е – ретикулоцит; Ж – пікнотичне ядро; З – еритроцит. 1 – ядро; 2 - рибосоми та полірибосоми; 3 - мітохондрії; 4 - гранули гемоглобіну

(Попередників). Вони містяться в малій кількості в кістковому мозку та крові завдяки частковому самопідтриманню та міграції з компарт-менту мультипотентних кровотворних клітин. КУО-Е є більш зрілою клітиною, що утворюється з проліферуючої БОЕ-Е.

Ерітропоетин- глікопротеїновий гормон, що утворюється в юкста-гломерулярному апараті (ПІВДНЯ) нирки (90%) та печінки (10%) у відповідь на зниження парціального тиску кисню в крові (гіпоксія) і запускає еритропоез з КУО-Е. Під його впливом КОЕ-Е диференціюються в проеритробласти, з яких утворюються еритробласти (базофільні, поліхроматофільні, ацидофільні), ретикулоцити та еритроцити. еритроїдні клітини, що утворюються з КОЕ-Е, морфологічно ідентифікуються (рис. 7.16). Спочатку утворюється проеритробласт.

Проеритробласт- Клітина діаметром 14-18 мкм, що має велике кругле ядро ​​з дрібнозернистим хроматином, одне-два ядерця, слабобазо-фільну цитоплазму, в якій містяться вільні рибосоми і полісоми, слаборозвинені комплекс Гольджі та гранулярна ендоплазматична мережа. Базофільний еритробласт- Клітина меншого розміру (13-16 мкм). Його ядро ​​містить більше гетерохроматину. Цитоплазма клітини має добре виражену базофільність у зв'язку з накопиченням у ній рибосом, у яких починається синтез Нb. Поліхроматофільний еритробласт- Клітина розміром 10-12 мкм. Її ядро ​​містить багато гетерохроматину. У цитоплазмі клітини накопичується синтезований на рибосомах НЬ, що фарбується еозином, завдяки чому вона набуває сірувато-фіолетового кольору. Проеритробласти, базофільні та поліхроматофільні еритробласти здатні розмножуватися шляхом мітозу, тому в них часто видно фігури поділу.

Наступна стадія диференціювання – освіта ацидофільного (оксифілія) еритробласту(Нормобласта). Це клітина невеликого розміру (8-10 мкм), що має маленьке пікнотичне ядро. У цитоплазмі еритро-

бласту міститься багато НЬ, що забезпечує її ацидофілію (оксифілію) - фарбування еозином в яскраво-рожевий колір. Пікнотичне ядро ​​виштовхується з клітини, у цитоплазмі зберігаються лише поодинокі органели (рибосоми, мітохондрії). Клітина втрачає здатність до поділу.

Ретикулоцит- постклітинна структура (без'ядерна клітина) з невеликим вмістом рибосом, що зумовлюють наявність ділянок базофілії, і переважанням НЬ, що в цілому дає багатобарвне (поліхромне) забарвлення (тому ця клітина отримала назву «поліхроматофільний еритроцит»). При виході в кров ретикулоцит дозріває до еритроциту протягом 1-2 діб. Еритроцит – це клітина, що утворюється на кінцевій стадії диференціювання клітин еритроїдного ряду. Період утворення еритроциту, починаючи зі стадії проеритробласту, займає 7 діб.

Таким чином, у процесі еритропоезу відбуваються зменшення розміру клітини у 2 рази (див. рис. 7.16); зменшення розміру та ущільнення ядра та його вихід з клітини; зменшення вмісту РНК, накопичення НЬ, що супроводжуються зміною забарвлення цитоплазми - від базофільної до поліхро-матофільної та ацидофільної; втрата здатності до поділу клітини. З однієї СКК протягом 7-10 діб у результаті 12 поділів утворюється близько 2000 зрілих еритроцитів.

Еритропоез у ссавців та людини протікає в кістковому мозку в особливих морфофункціональних асоціаціях, що отримали назву ери-тробластичних острівців, вперше описаних французьким гематологом М. Бессі (1958). Еритробластичний острівець складається з макрофага, оточеного одним або декількома шарами еритроїдних клітин, що розвиваються з уніпотентної КОЕ-Е, що вступила в контакт з макрофагом КУО-Е. Клітини, що утворюються з неї (від проеритробласта до ретикулоциту), утримуються в контакті з макрофагом його рецепторами (сіалоадгезинами та ін) (рис. 7.17, 7.18).

У дорослого організму потреба в еритроцитах зазвичай забезпечується за рахунок посиленого розмноження поліхроматофільних еритробластів (гомопластичний гемопоез). Однак коли потреба організму в еритроцитах зростає (наприклад, при втраті крові), еритробласти починають розвиватися з попередників, а останні - зі стовбурових клітин (гетеропластичний еритропоез).

У нормі з кісткового мозку до крові надходять лише еритроцити та рети-кулоцити.

Гранулоцитопоез

Джерелами гранулоцитопоезу є також СКК та мультипотентні КОЕ-ГЕММ (див. рис. 7.15). В результаті дивергентного диференціювання через ряд проміжних стадій у трьох різних напрямках утворюються гранулоцити трьох видів: нейтрофіли, еозинофіли та базофіли. Клітинні диферони для гранулоцитів представлені такими формами: СКК → КУО-ГЕММ → КУО-ГМ → уніпотентні попередники (КОЕ-Б, КУО-Ео, КУО-Гн) → мієлобласт → промієлоцит → мієлоцит →

Мал. 7.17.Динаміка розвитку еритробластичного острівця (за М. Бессі та співавт., Зі змінами):

а- Схема: 1 - цитоплазма макрофагу; 2 - відростки макрофагу; 3 - базофільні еритробласти; 4 - поліхроматофільні еритробласти; 5 – ацидофільний еритро-бласт; 6 – ретикулоцит; б- зріз еритроїдного острівця: 1 – макрофаг; 2 – еритроцити; 3 - еритробласт, що мітотично ділиться. Електронна мікрофотографія з Ю. М. Захарова. Збільшення 8000

Мал. 7.18.Розвиток еритроцитів у печінці плода людини:

а, б- 15-тижневий плід (збільшення 6000); в- 20-тижневий плід (збільшення 15 000). 1 - ексцентрично розташоване ядро ​​еритробласту; 2 - відокремлення пікнотичного ядра ацидофільного еритробласту; 3 - відділення пікнотичного ядра з вузьким обідком цитоплазми від ацидофільного еритробласту; 4 – ретикулоцит з одиничними органелами (зазначено стрілками). Електронна мікрофотографія (за Замбоні)

Мал. 7.19.Диференціювання нейтрофільного гранулоциту в кістковому мозку (за Д. Байнтоном, М. Фарквару, Дж. Еліоту, зі змінами):

А – мієлобласт; Б – промієлоцит; В – мієлоцит; Г – метамієлоцит; Д - паличкоядерний нейтрофільний гранулоцит (нейтрофіл); Е – сегментоядерний нейтрофільний гранулоцит. 1 – ядро; 2 - первинні (азурофільні) гранули; 3 – комплекс Гольджі; 4 – вторинні – специфічні гранули

метамієлоцит → паличкоядерний гранулоцит → сегментоядерний гранулоцит.

У міру дозрівання гранулоцитів клітини зменшуються у розмірах, змінюється форма їх ядер від округлої до сегментованої, у цитоплазмі накопичується специфічна зернистість (рис. 7.19).

Мієлобласти (myeloblastus),диференціюючись у напрямі того чи іншого гранулоциту, дають початок промієлоцитів (promyelocytus)(Див. рис. 7.15). Це великі клітини, що містять овальне або кругле світло ядро, в якому є кілька ядер. Біля ядра розташовується ясно виражена центросома, добре розвинені комплекс Гольджі, лізосоми. Цитоплазма злегка базофільна. У ній накопичуються первинні (азуро-фільні) гранули, які характеризуються високою активністю мієлопероксидази, а також кислої фосфатази, тобто відносяться до лізосом. Промієлоцити діляться мітотично. Специфічна зернистість відсутня.

Нейтрофільні мієлоцити (myelocytus neutrophilicus)мають розмір від 12 до 18 мкм. Ці клітини розмножуються мітозом. Цитоплазма їх стає дифузно ацидофільною, у ній з'являються поруч із первинними вторинні (специфічні) гранули, що характеризуються меншою електронною щільністю. У мієлоцитах виявляються всі органели. Кількість мітохондрій невелика. Ендоплазматична мережа складається з бульбашок. Рибосоми розташовуються на поверхні мембранних бульбашок, а також дифузно у цитоплазмі. У міру розмноження нейтрофілів мієлоцитів кругле або овальне ядро ​​стає бобоподібним, починає фарбуватися темніше, хроматинові глибки стають грубими, ядерці зникають.

Такі клітини не діляться. Це метамієлоцити (metamyelocytus)(Див. рис. 7.19). У цитоплазмі збільшується кількість специфічних гранул. Якщо метамієлоцити зустрічаються в периферичній крові, то їх називають молодими формами.При подальшому дозріванні їх ядро ​​набуває вигляду вигнутої палички. Подібні форми отримали назву паличкоядерних гранулоцитів.Потім ядро ​​сегментується, і клітина стає сегментоядерним нейтрофільним гранулоцитом.Повний період розвитку нейтрофілу становить близько 14 діб, при цьому період проліферації триває близько 7,5 діб, а постмітотичний період диференціювання - близько 6,5 діб.

Еозинофільні (ацидофільні) мієлоцити(див. рис. 7.15) є клітини округлої форми діаметром (на мазку) близько 14-16 мкм. За характером будови ядра вони мало відрізняються від нейтрофільних мієлоцитів. Цитоплазма їх заповнена характерною еозинофільною зернистістю. У процесі дозрівання мієлоцити мітотично діляться, а ядро ​​набуває підковоподібної форми. Такі клітини називаються ацидофільними мета-мієлоцитами.Поступово в середній частині ядро ​​стоншується і стає дводольчастим, у цитоплазмі збільшується кількість специфічних гранул. Клітина втрачає здатність до поділу.

Серед зрілих форм розрізняють паличкоядерніі сегментоядерні еозино-фільні гранулоцитиіз дводольчастим ядром.

Базофільні мієлоцити(див. рис. 7.15) зустрічаються у меншій кількості, ніж нейтрофільні або еозинофільні мієлоцити. Розміри їх приблизно такі самі, як і еозинофільних мієлоцитів; ядро округлої форми, без ядерців, з пухким розташуванням хроматину. Цитоплазма базофільних мієлоцитів містить у широко варіюючих кількостях специфічні базофільні зерна неоднакових розмірів, які виявляють мета-хромазію при фарбуванні азуром і легко розчиняються у воді. У міру дозрівання базофільний мієлоцит перетворюється на базофільний метамієлоцит,а потім у зрілий базофільний гранулоцит.

Всі мієлоцити, особливо нейтрофільні, мають здатність фагоцитувати, а починаючи з метамієлоциту, набувають рухливості.

У дорослого організму потреба у лейкоцитах забезпечується за рахунок розмноження мієлоцитів. При крововтратах, наприклад, мієлоцити починають розвиватися з мієлобластів, а останні з уніпотентних та поліпотентних СКК.

Мегакаріоцитопоез. Тромбоцитопоез

Кров'яні платівки утворюються в кістковому мозку з мегакаріоцитів - гігантських за величиною клітин, які диференціюються зі СКК, проходячи ряд стадій. Послідовні стадії розвитку можна представити наступним клітинним диффероном: СКК → ДЕ-ГЕММ → ДЕ-МГЦ → мегакаріобласт → промегакаріоцит → мегакаріоцит → тромбоцити (кров'яні пластинки). Весь період утворення пластин складає близько 10 діб (див. рис. 7.15).

Мегакаріобласт (megacaryoblastus)- Клітина діаметром 15-25 мкм, має ядро ​​з інвагінаціями і відносно невеликий обідок базофільної цитоплазми. Клітина здатна до поділу мітозом, іноді містить два ядра. При подальшому диференціюванні втрачає здатність до мітозу і ділиться шляхом ендомітозу, при цьому збільшуються плідність та розмір ядра.

Промегакаріоцит (promegacaryocytus)- Клітина діаметром 30-40 мкм, містить поліплоїдні ядра - тетраплоідні, октаплоїдні (4 n, 8 n), кілька пар центріолей. Об'єм цитоплазми зростає, у ній починають накопичуватися азурофільні гранули. Клітина також здатна до ендомітозу і подальшого збільшення плоїдності ядер.

Мегакаріоцит (megacaryocytus)- Диференційована форма. Серед мегакаріоцитів розрізняють резервні клітини, що не утворюють пластинок, і активовані зрілі клітини, що утворюють кров'яні пластинки. Резервні мегакаріоцити діаметром 50-70 мкм, мають дуже велике, дольчасте ядро ​​з набором хромосом 16-32 n; у тому цитоплазмі є дві зони - околоядерная, що містить органели і дрібні азурофільні гранули, і зовнішня (ектоплазма) - слабобазофильная, у якій добре розвинені елементи цитоскелета. Зрілий, активований мегакаріоцит- велика клітка діаметром 50-70 мкм (іноді навіть до 100 мкм). Містить дуже велике, сильно часточкове поліплоїдне ядро ​​(до 64 n). У її цитоплазмі накопичується багато азурофільних гранул, які поєднуються в групи. Прозора зона ектоплазми також заповнюється гранулами і разом із плазмолемою формує псевдоподії у вигляді тонких відростків, спрямованих до стінок судин. У цитоплазмі мегакаріоциту спостерігається скупчення лінійно розміщених бульбашок, які поділяють зони цитоплазми з гранулами. З бульбашок формуються демаркаційні мембрани, що поділяють цитоплазму мегакаріоциту на ділянки діаметром 1-3 мкм, що містять по 1-3 гранули (майбутні кров'яні пластинки). У цитоплазмі можна виділити три зони - перинуклеарну, проміжну та зовнішню. У зовнішній зоні цитоплазми найбільш активно йдуть процеси демаркації, формування протромбоцитарних псевдоподій, що проникають через стінку синусів у їх просвіт, де відбувається відділення кров'яних пластинок (рис. 7.20). Після відділення пластинок залишається клітина, що містить часткове ядро, оточене вузьким обідком цитоплазми, - резидуальний мегакаріоцит, який потім зазнає руйнування. При зменшенні кількості кров'яних пластинок у крові (тромбоцитопенія), наприклад після крововтрати, відзначається посилення мегакаріоцитопоезу, приво-

Мал. 7.20.Ультрамікроскопічна будова мегакаріоциту (за Н. А. Юриною, Л. С. Рум'янцевою):

1 – ядро; 2 – гранулярна ендоплазматична мережа; 3 – гранули; 4 – комплекс Гольджі; 5 - мітохондрії; 6 – гладка ендоплазматична мережа; 7 – альфа-гранули; 7а- лізосоми; 8 - інвагінація плазмолеми; 9 – демаркаційні мембрани; 10 - формуються кров'яні пластинки

дяче до збільшення кількості мегакаріоцитів у 3-4 рази з подальшою нормалізацією числа тромбоцитів у крові.

Моноцитопоез

Утворення моноцитів походить зі стовбурових клітин кісткового мозку за схемою: СКК → КУО-ГЕММ → КУО-ГМ → уніпотентний попередник моноциту (КОЕ-М) → монобласт (monoblastus)→ промоноцит → моноцит (Monocytus).Моноцити з крові надходять у тканини, де є джерелом розвитку різних видів макрофагів.

Лімфоцитопоез та імуноцитопоез

Лімфоцитопоез проходить наступні стадії: СКК → ДЕ-Л (лімфоїдна родоначальна мультипотентна клітина) → уніпотентні попередники лімфоцитів (пре-Т-клітини та пре-В-клітини)→ лімфобласт (lymphoblastus)→ пролімфоцит → лімфоцит. Особливість лімфоцитопое-за - здатність диференційованих клітин (лімфоцитів) дедиференціюватися в бластні форми.

Процес диференціювання Т-лімфоцитів у тимусі призводить до утворення з уніпотентних попередників Т-бластів, з яких формуються ефекторні лімфоцити. кілери, хелпери, супресори.

Диференціювання уніпотентних попередників В-лімфоцитів у лімфоїдній тканині веде до утворення плазмобластів (plasmoblastus),потім проплазмоцитів, плазмоцитів (plasmocytus).Більш детально процеси утворення імунокомпетентних клітин описані у розділі 14.

Регуляція гемопоезу

Кровотворення регулюється факторами росту, що забезпечують проліферацію та диференціювання СКК та наступних стадій їх розвитку, факторами транскрипції, що впливають на експресію генів, що визначають напрямок диференціювання гемопоетичних клітин, а також вітамінами, гормонами.

Фактори росту включають колонієстимулюючі фактори, інтерлей-кіни та інгібуючі фактори. Вони є глікопротеїнами з молекулярною масою близько 20 кілодальтон. Глікопротеїни діють і як циркулюючі гормони, і як місцеві медіатори, що регулюють гемопоез та розвиток клітинних диферонів. Вони багато діють на СКК, КУО, комітовані і зрілі клітини. Однак відзначаються індивідуальні особливості дії цих факторів на клітини-мішені.

Наприклад, фактор зростання стовбурових клітин впливає проліферацію і міграцію СКК в ембріогенезі. У постнатальному періоді на гемопоез впливають кілька КСФ, серед яких найбільш вивчені фактори, що стимулюють розвиток гранулоцитів та макрофагів (ГМ-КСФ, Г-КСФ, М-КСФ), а також інтерлейкіни.

Як очевидно з табл. 7.1, мульти-КСФ та інтерлейкін-3 діють на полі-патентну стовбурову клітину і більшість КУО. Деякі КСФ можуть діяти на одну або більше стадій гемопоезу, стимулюючи поділ, диференціювання клітин або їх функцію. Більшість зазначених факторів виділено та застосовується для лікування різних хвороб. Для отримання їх використовують біотехнологічні методи.

Більшість еритропоетину утворюється в нирках (інтерстиціальні клітини), менша - у печінці. Його утворення регулюється вмістом у крові Про 2 яке залежить від кількості циркулюючих в крові еритроцитів. Зниження числа еритроцитів і парціального тиску кисню (Ро 2) є сигналом для збільшення продукції еритропоетину. Еритропоетин діє на чутливі до нього КУО-Е, стимулюючи їх проліферацію та диференціювання, що зрештою призводить до підвищення вмісту в крові еритроцитів. До факторів росту для еритроїдних клітин, крім еритропоетину, відноситься фактор бурст-промоторної активності (БПА), який впливає на БОЕ-Е. БПА утворюється клітинами ретикулоендотеліальної системи. Нині вважають, що він є інтерлейкіном-3.

Тромбопоетин синтезується в печінці, стимулює проліферацію КУО-МГЦ, їх диференціювання та утворення тромбоцитів.

Інгібуючі фактори дають протилежний ефект, тобто гальмують гемопоез. До них відносяться ліпопротеїни, що блокують дію КСФ (лактоферрин, простагландини, інтерферон, кейлони). Гормони також впливають на гемопоез. Наприклад, гормон росту стимулює еритропоез, глюкокортикоїди, навпаки, пригнічують розвиток клітин-попередників.

Таблиця 7.1.Гемопоетичні фактори зростання (стимулятори)

1 Нейтрофіли, еозинофіли, базофіли.

Вітаміни необхідні стимуляції проліферації і диференціювання гемо-поетичних клітин. Вітамін 12 споживається з їжею і надходить з кров'ю в кістковий мозок, де впливає на гемопоез. Порушення процесу всмоктування при різних захворюваннях може спричиняти дефіцит вітаміну В 12 і порушень у гемопоезі. Фолієва кислота бере участь у синтезі пуринових та піримідинових основ.

Таким чином, розвиток кровотворних клітинних диферонів протікає у нерозривному зв'язку з мікрооточенням. Мієлоїдна та лімфоїдна тканини є різновидами сполучної тканини, тобто відносяться до тканин внутрішнього середовища. Ретикулоцитарний, адипоцитарний, тучноклітинний та остеобластичний диферони разом з міжклітинною речовиною (матриксом) формують мікрооточення для гемопоетичних диф-феронів. Гістологічні елементи мікрооточення та гемопоетичні клітини функціонують у нерозривному зв'язку. Мікрооточення впливає на диференціювання клітин крові (при контакті з їх рецепторами або шляхом виділення специфічних факторів). У мієлоїдній та лімфоїдній тканинах стромальні ретикулярні та гемопоетичні елементи утворюють єдине функціональне ціле. У тимусі є складна строма, представлена ​​як сполучнотканинними, так і ретикулоепітеліальними клітинами. Епітеліальні клітини секретують особливі речовини - тимозини, що впливають на диференціювання зі СКК Т-лімфоцитів. У лімфатичних вузлах та селезінці спеціалізовані ретикулярні клітини створюють мікрооточення, необхідне для проліферації та диференціювання у спеціальних Т- та В-зонах Т- та В-лімфоцитів та плазмоцитів.

Контрольні питання

1. Гемограма, лейкоцитарна формула: визначення, кількісні та якісні характеристики у здорової людини.

2. Основні положення унітарної теорії кровотворення А. А. Максимова. Перелічити властивості стовбурової кровотворної клітини.

3. Еритропоез, стадії, роль клітинного мікрооточення в диференційуванні клітин еритробластичного диферона.

4. Агранулоцити: морфологічні та функціональні характеристики.

До узагальненої системі кровівідносять:

• власне кров та лімфу;
• - червоний кістковий мозок, тимус, селезінку, лімфатичні вузли;
• лімфоїдна тканина некровотворних органів.

Елементи системи крові мають загальні структурно-функціональні особливості, всі відбуваються з мезенхіми, підпорядковуються загальним законам нейрогуморальної регуляції, об'єднані тісною взаємодією всіх ланок. Постійний склад периферичної крові підтримується збалансованими процесами новоутворення та руйнування клітин крові. Тому розуміння питань розвитку, будови та функції окремих елементів системи можливе лише з позицій вивчення закономірностей, що характеризують всю систему загалом.

Кров і лімфа разом з утворюють т.зв. внутрішнє середовище організму. Вони складаються з плазми(рідкої міжклітинної речовини) та зважених у ній формених елементів. Ці тканини тісно взаємопов'язані, у яких відбувається постійний обмін форменими елементами, і навіть речовинами, що у плазмі. Лімфоцити рециркулюють з крові в лімфу та з лімфи в кров. Усі клітини крові розвиваються із загальної поліпотентної стовбурової клітини крові(СКК) в ембріогенезі та після народження.

Кров

Кров є рідкою тканиною, що циркулює по кровоносних судинах, що складається з двох основних компонентів, - плазми і формених елементів. Кров в організмі людини становить у середньому близько 5 л. Розрізняють кров, що циркулює в судинах, і кров, що депонована в печінці, селезінці, шкірі.

Плазма становить 55-60% об'єму крові, формені елементи – 40-45%. Відношення обсягу формених елементів до всього об'єму крові називається гематокритним числом, або гематокритним показником, - і становить нормі 0,40 – 0,45. Термін гематокритвикористовують для назви приладу (капіляра) вимірювання гематокритного показника.

Основні функції крові

• дихальна функція (перенесення кисню з легень у всі органи та вуглекислоти з органів у легені);
• трофічна функція (доставка органам поживних речовин);
• захисна функція (забезпечення гуморального та клітинного імунітету, зсідання крові при травмах);
• видільна функція (видалення та транспортування в нирки продуктів обміну речовин);
• гомеостатична функція (підтримання сталості внутрішнього середовища організму, зокрема імунного гомеостазу).

Через кров (і лімфу) транспортуються також гормони та інші біологічно активні речовини. Усе це визначає найважливішу роль крові у організмі. Аналіз кровіу клінічній практиці є одним з основних у постановці діагнозу.

Плазма крові

Плазма крові є рідким (точніше, колоїдним) міжклітинна речовина. Вона містить 90% води, близько 6,6 - 8,5% білків та інші органічні та мінеральні сполуки - проміжні або кінцеві продукти обміну речовин, що переносяться з одних органів до інших.

До основних білків плазми крові відносяться альбуміни, глобуліни та фібриноген.

Альбумінискладають більше половини всіх білків плазми, синтезуються у печінці. Вони зумовлюють колоїдно-осмотичний тиск крові, виконують роль транспортних білків для багатьох речовин, включаючи гормони, жирні кислоти, а також токсини та ліки.

Глобуліни– неоднорідна група білків, у якій виділяють альфабета- та гамма-фракції. До останньої відносяться імуноглобуліни, або антитіла, – важливі елементи імунної (тобто захисної) системи організму.

Фібриноген- Розчинна форма фібрину, - фібрилярного білка плазми крові, що утворює волокна при підвищенні згортання крові (наприклад, при утворенні тромбу). Синтезується фібриноген у печінці. Плазма крові, з якої видалено фібриноген, називається сироваткою.

Форменні елементи крові

До формених елементів крові відносяться: еритроцити (або червоні кров'яні тільця), лейкоцити (або білі кров'яні тільця) та тромбоцити (або кров'яні пластинки). Еритроцитів у людини близько 5 x 10 12 в 1 літрі крові, лейкоцитів – близько 6 x 10 9 (тобто у 1000 разів менше), а тромбоцитів – 2,5 x 10 11 в 1 літрі крові (тобто в 20 разів менше, ніж еритроцитів).

Популяція клітин крові оновлюється, з коротким циклом розвитку, де більшість зрілих форм є кінцевими клітинами.

Еритроцити

Еритроцити у людини і ссавців є без'ядерними клітинами, що втратили в процесі філо- і онтогенезу ядро ​​і більшість органел. Еритроцити є високодиференційованими постклітинними структурами, нездатними до поділу. Основна функція еритроцитів – дихальна – транспортування кисню та вуглекислоти. Ця функція забезпечується дихальним пігментом. гемоглобіном. Крім того, еритроцити беруть участь у транспорті амінокислот, антитіл, токсинів та ряду лікарських речовин, адсорбуючи їх на поверхні плазмолеми.

Форма та будова еритроцитів

Населення еритроцитів неоднорідна за формою та розмірами. У нормальній крові людини основну масу складають еритроцити двояковогнутої форми. дискоцити(80-90%). Крім того, є планоцити(з плоскою поверхнею) та старіючі форми еритроцитів - шиповидні еритроцити, або ехіноцити, куполоподібні, або стоматоцити, і кулясті, або сфероцити. Процес старіння еритроцитів йде двома шляхами – кренуванням (тобто утворенням зубців на плазмолемі) або шляхом інвагінації ділянок плазмолеми.

При кренуванні утворюються ехіноцити з різним ступенем формування виростів плазмолеми, які згодом відпадають. У цьому формується еритроцит як мікросфероцита. При інвагінації плазмолеми еритроциту утворюються стоматоцити, кінцевою стадією яких є мікросфероцит.

Одним із проявів процесів старіння еритроцитів є їх гемоліз, що супроводжується виходженням гемоглобіну; при цьому в крові виявляються т.зв. "тіні" еритроцитів - їх оболонки.

Обов'язковою складовою популяції еритроцитів є молоді форми, звані ретикулоцитамиабо поліхроматофільними еритроцитами. У нормі їх від 1 до 5% кількості всіх еритроцитів. У них зберігаються рибосоми та ендоплазматична мережа, що формують зернисті та сітчасті структури, які виявляються при спеціальному суправітальному забарвленні. При звичайному гематологічному забарвленні (азур II - еозином) вони виявляють поліхроматофілію та забарвлюються в сіро-блакитний колір.

При захворюваннях можуть з'являтися аномальні форми еритроцитів, що зумовлено зміною структури гемоглобіну (Нb). Заміна навіть однієї амінокислоти у молекулі Нb може бути причиною зміни форми еритроцитів. Як приклад можна навести появу еритроцитів серповидної форми при серповидно-клітинній анемії, коли у хворого має місце генетичне пошкодження в ланцюгу гемоглобіну. Процес порушення форми еритроцитів при захворюваннях отримав назву пойкілоцитоз.

Як було зазначено вище, гаразд кількість еритроцитів зміненої форми то, можливо близько 15% - це т.зв. фізіологічний пойкілоцитоз.

Розміриеритроцитів у нормальній крові також варіюють. Більшість еритроцитів мають діаметр близько 7,5 мкмта називаються нормоцитами. Решта еритроцитів представлена ​​мікроцитами та макроцитами. Мікроцити мають діаметр<7, а макроциты >8 мкм. Зміна розмірів еритроцитів називається анізоцитозом.

Плазмолема еритроцитускладається з бислоя ліпідів та білків, представлених приблизно в рівних кількостях, а також невеликої кількості вуглеводів, що формують глікоколікс. Зовнішня поверхня еритроцитної мембрани несе негативний заряд.

У плазмолемі еритроциту ідентифіковано 15 основних білків. Більше 60% усіх білків складають: примембранний білок спектринта мембранні білки - глікофоринта т.зв. смуга 3.

Спектрин є білком цитоскелета, пов'язаним із внутрішньою стороною плазмолеми, бере участь у підтримці двояковогнутої форми еритроциту. Молекули спектрину мають вигляд паличок, кінці яких пов'язані з короткими актиновими філаментами цитоплазми, утворюючи т.зв. "вузловий комплекс". Цитоскелетний білок, що зв'язує спектрин та актин, одночасно з'єднується з глікофорином білком.

На внутрішній цитоплазматичній поверхні плазмолеми утворюється гнучка сетевидная структура, яка підтримує форму еритроцита і протистоїть тиску при проходженні через тонкий капіляр.

При спадковій аномалії спектрину еритроцити мають сферичну форму. При недостатності спектрину в умовах анемії еритроцити також набувають сферичної форми.

Сполука спектринового цитоскелета з плазмолемою забезпечує внутрішньоклітинний білок анкерин. Анкірін пов'язує спектрин з трансмембранним білком плазмолеми (смуга 3).

Глікофорин- трансмембранний білок, який пронизує плазмолемму у вигляді одиночної спіралі, і його більша частина виступає на зовнішній поверхні еритроциту, де до нього приєднано 15 окремих ланцюгів олігосахаридів, які зазнають негативних зарядів. Глікофорини відносяться до класу мембранних глікопротеїнів, що виконують рецепторні функції. Глікофорини виявлено тільки в еритроцитах.

Смуга 3являє собою трансмембранний глікопротеїд, поліпептидний ланцюг якого багато разів перетинає бислой ліпідів. Цей глікопротеїд бере участь в обміні кисню та вуглекислоти, які пов'язує гемоглобін – основний білок цитоплазми еритроциту.

Олігосахариди гліколіпідів та глікопротеїдів утворюють глікоколікс. Вони визначають антигенний склад еритроцитів. При зв'язуванні цих антигенів відповідними антитілами відбувається склеювання еритроцитів. аглютинація. Антигени еритроцитів отримали назву аглютиногени, а відповідні їм антитіла плазми – аглютиніни. У нормі в плазмі крові немає аглютинінів до власних еритроцитів, інакше виникає аутоімунне руйнування еритроцитів.

Нині виділяють понад 20 систем груп крові з антигенним властивостями еритроцитів, тобто. за наявністю чи відсутністю з їхньої поверхні аглютиногенів. За системою AB0виявляють аглютиногени Aі B. Цим антигенам еритроцитів відповідають α - І β -аглютиніни плазми крові.

Аглютинація еритроцитів властива також нормальної свіжої крові, у своїй утворюються звані «монетні стовпчики», чи солоджі. Це пов'язане із втратою заряду плазмолеми еритроцитів. Швидкість осідання (аглютинації) еритроцитів ( ШОЕ) в 1 год у здорової людини становить 4-8 мм у чоловіків та 7-10 мм у жінок. ШОЕ може значно змінюватися при захворюваннях, наприклад при запальних процесах, і тому є важливою діагностичною ознакою. У крові, що рухається, еритроцити відштовхуються через наявність на їх плазмолемі однойменних негативних зарядів.

Цитоплазма еритроциту складається з води (60%) та сухого залишку (40%), що містить, в основному, гемоглобін.

Кількість гемоглобіну в одному еритроциті називають колірним показником. При електронній мікроскопії гемоглобін виявляється у гіалоплазмі еритроциту у вигляді численних щільних гранул діаметром 4-5 нм.

Гемоглобін- це складний пігмент, що складається з 4 поліпептидних ланцюгів глобінуі гема(залізовмісного порфірину), що має високу здатність зв'язувати кисень (O2), вуглекислоту (CO2), чадний газ (CO).

Гемоглобін здатний зв'язувати кисень у легенях, - при цьому в еритроцитах утворюється оксигемоглобін. У тканинах вуглекислота (кінцевий продукт тканинного дихання), що виділяється, надходить в еритроцити і з'єднуючись з гемоглобіном утворює карбоксигемоглобін.

Руйнування еритроцитів з виходом гемоглобіну з клітин називається гемолізом. Утилізація старих або пошкоджених еритроцитів проводиться макрофагами головним чином у селезінці, а також у печінці та кістковому мозку, при цьому гемоглобін розпадається, а залізо, що вивільняється з гема, використовується для утворення нових еритроцитів.

У цитоплазмі еритроцитів містяться ферменти анаеробного гліколізу, за допомогою яких синтезуються АТФ та НАДН, що забезпечують енергією головні процеси, пов'язані з перенесенням О2 та СО2, а також підтримання осмотичного тиску та перенесення іонів через плазмолемму еритроциту. Енергія гліколізу забезпечує активний транспорт катіонів через плазмолему, підтримання оптимального співвідношення концентрації К+ та Na+ в еритроцитах та плазмі крові, збереження форми та цілісності мембрани еритроциту. НАДН бере участь у метаболізмі Нb, запобігаючи окисленню його в метгемоглобін.

Еритроцити беруть участь у транспорті амінокислот і поліпептидів, регулюють їхню концентрацію в плазмі крові, тобто. виконують роль буферної системи. Постійність концентрації амінокислот та поліпептидів у плазмі крові підтримується за допомогою еритроцитів, які адсорбують їх надлишок із плазми, а потім віддають різним тканинам та органам. Таким чином, еритроцити є рухомим депо амінокислот та поліпептидів.

Середня тривалість життя еритроцитів становить близько 120 днів. В організмі щодня руйнується (і утворюється) близько 200 млн. еритроцитів. При їхньому старінні відбуваються зміни в плазмолемі еритроциту: зокрема, у глікокаліксі знижується вміст сіалових кислот, що визначають негативний заряд оболонки. Відзначаються зміни цитоскелетного білка спектрину, що призводить до перетворення дископодібної форми еритроциту на сферичну. У плазмолемі з'являються специфічні рецептори до аутологічних антитіл (IgG), які при взаємодії з цими антитілами утворюють комплекси, що забезпечують «впізнавання» їх макрофагами та подальший фагоцитоз таких еритроцитів. При старінні еритроцитів відзначається порушення їхньої газообмінної функції.

Деякі терміни з практичної медицини:

• гематогенний- Те, що відбувається, утворений з крові, що відноситься до крові;
• гемобластоз- загальна назва пухлин, що виходять із кровотворних клітин;
• маршова гемоглобінурія, хвороба легіонерів - пароксизмальна гемоглобінурія (наявність у сечі вільного гемоглобіну), що спостерігається після тривалої інтенсивної фізичної роботи (напр., ходьби);
• гемограма- сукупність результатів якісного та кількісного дослідження крові (дані про вміст формених елементів, кольоровий показник і т.д.);

КРОВ (sanquis) є складовою системи крові. Система крові включає: 1) кров, 2) органи кровотворення, 3) лімфу. Усі компоненти системи крові розвиваються із мезенхіми. Кров локалізується в кровоносних судинах та серці, лімфа-в лімфатичних судинах. До органів кровотворення відносяться червоний кістковий мозок, тимус, лімфатичні вузли, селезінка, лімфатичні вузлики травного тракту, дихальних шляхів та інших органів. Між усіма компонентами системи крові є тісний генетичний та функціональний зв'язок. Генетична зв'язок у тому, що це компоненти системи крові розвиваються з однієї й тієї джерела.

Функціональний зв'язок між органами кровотворення та кров'ю полягає в тому, що в крові постійно протягом доби гинуть кілька мільйонів клітин. У той самий час у органах кровотворення за нормальних умов утворюється таку ж кількість кров'яних клітин, тобто. рівень формених елементів крові відрізняється сталістю. Баланс між загибеллю та новоутворенням клітин крові забезпечується регуляцією з боку нервової та ендокринної систем, мікрооточенням та внутрішньотканинною регуляцією в самій крові. Що таке мікрооточення? Це клітини строми і макрофаги, що знаходяться навколо клітин крові, що розвиваються в органах кровотворення. У мікрооточенні виробляються гемопоетини, які стимулюють процес кровотворення.

Що означає внутрішньотканинна регуляція? Справа в тому, що у зрілих гранулоцитах виробляються кейлони, які гальмують розвиток молодих гранулоцитів.

Існує тісний зв'язок між кров'ю та лімфою. Цей зв'язок можна продемонструвати так. У сполучній тканині є основна міжклітинна речовина (внутрішньотканева рідина). У формуванні міжклітинної речовини бере участь кров. Яким чином? З плазми крові до сполучної тканини надходять вода, білки та інші органічні речовини та мінеральні солі. Це і є основна міжклітинна речовина сполучної тканини. Тут же поруч із кровоносними капілярами розташовуються лімфатичні капіляри, що сліпо закінчуються. Що означає сліпо закінчуються? Це означає, що вони схожі на гумовий ковпачок піпетки очей. Через стінку лімфатичних капілярів основна речовина надходить (дренується) до їхнього просвіту, тобто. компоненти міжклітинної речовини надходять із плазми крові, проходять через сполучну тканину і проникають у лімфатичні капіляри та перетворюються на лімфу.

Таким же шляхом з кровоносних капілярів у лімфатичні можуть надходити і формені елементи крові, які з лімфатичних судин можуть знову рециркулювати в кровоносні.

Існує тісний зв'язок між лімфою та органами кровотворення. Лімфа з лімфатичних капілярів надходить у лімфатичні судини, що приносять, що впадають в лімфатичні вузли. Лімфатичні вузли - це один з різновидів органів кровотворення. Лімфа, проходячи через лімфатичні вузли, очищається від бактерій, бактеріальних токсинів та інших шкідливих речовин. Крім того, з лімфатичних вузлів в лімфу, що протікає, надходять лімфоцити.

Таким чином, лімфа очищена від шкідливих речовин і збагачена лімфоцитами, надходить у більші лімфатичні судини, потім у праву та грудну лімфатичні протоки, які впадають у вени шиї, тобто. очищена та збагачена лімфоцитами основна міжклітинна речовина знову повертається в кров. З крові вийшло і в кров повернулося.

Існує тісний зв'язок між сполучною тканиною, кров'ю та лімфою. Справа в тому, що між сполучною тканиною та лімфою відбувається обмін речовин і між лімфою та кров'ю теж здійснюється обмін речовин. Обмін речовин між кров'ю та лімфою відбувається тільки

через сполучну тканину.

БУДОВА КРОВІ. КРОВ (sanquis) відноситься до тканин внутрішнього середовища. Тому як і всі тканини внутрішнього середовища складається з клітин та міжклітинної речовини. Міжклітинною речовиною є плазма крові, до клітинних елементів відносяться еритроцити, лейкоцити та тромбоцити. В інших тканинах внутрішнього середовища міжклітинна речовина має напіврідку консистенцію (пухка сполучна тканина), або щільну консистенцію (щільна сполучна тканина, хрящова та кісткова тканина). Тому різні тканини внутрішнього середовища виконують різну функцію. Кров виконує трофічну та захисну функцію, сполучна тканина - опорно-механічну, трофічну та захисну, хрящова та кісткова тканини - опорно-механічну, функцію механічного захисту.

ФОРМЕННІ ЕЛЕМЕНТИ крові становлять приблизно 40-45%, решта становить ПЛАЗМА крові. Кількість крові в організмі людини становить 5-9% маси тіла.

ФУНКЦІЇ КРОВІ: 1) транспортна, 2) дихальна, 3) трофічна, 4) захисна, 5) гомеостатична (підтримка сталості внутрішнього середовища).

ПЛАЗМА КРОВІ включає 90-93% води, 6-7,5% білків, серед яких альбуміни, глобуліни та фібриноген, а решта 2,5-4% становлять інші органічні речовини та мінеральні солі. За рахунок солей підтримується постійний осмотичний тиск плазми. Якщо з плазми видалити фібриноген, то залишиться сироватка крові. Рн плазми становить 7,36.

ЕРИТРОЦИТИ (erythrocytus) становлять 1 л чоловічої крові 4-5,5*10 в 12 ступеня, в жінок трохи менше. Підвищена кількість еритроцитів називається еритроцитозом, знижена еритропенією.

ФОРМА ЕРИТРОЦИТІВ. 80% становлять еритроцити двояковогнутой форми (дискоцити), вони краю товщі (2-2,5 мкм), а центр тонше (1 мкм), тому центральна частина еритроцита світліша. Крім дискоцитів є інші форми: 1)планоциты; 2) стоматоцити; 3)двоямкові; 4) сідлоподібні; 5) кулясті, або сферичні; 6) ехіноцити, які мають відростки. Сфероцити та ехіноцити-це клітини, що закінчують свій життєвий цикл.

Діаметр дискоцитів може бути різним. 75% дискоцитів мають діаметр 7-8 мкм, вони називають нормоцитами; 12,5% - 4,5-6 мкм (мікроцити); 12,5% - діаметр понад 8 мкм (макроцити).

Еритроцит-це без'ядерна клітина, або постклітинна структура, в ньому відсутні ядро ​​та органели. ПЛАЗМАЛЕМА еритроциту має товщину 20 нм. На поверхні плазмолеми можуть бути адсорбовані глікопротеїди, амінокислоти, протеїни, ферменти, гормони, лікарські та інші речовини. На внутрішній поверхні плазмолеми локалізовані гліколітичні ферменти, Na-АТФ-аза, К-АТФ-аза. До цієї поверхні належить гемоглобін.

БУДОВА ПЛАЗМОЛЕМИ. Плазмолема складається з ліпідів та білків приблизно в однаковій кількості, гліколіпідів та глікопротеїдів-5%.

ЛІПІДИ представлені двома шарами ліпідних молекул. До складу зовнішнього шару входять фосфатидилхолін і сфінгомієлін, внутрішнього шару - фосфатидилсерін і фосфатидилетаноламін.

БІЛКИ представлені мембранними (глікофорин та білок смуги 3) та примембранними (спектрин, білки смуги 4.1, актин).

Глікофорин своїм центральним кінцем пов'язаний з "вузловим комплексом" проходить через біліпідний шар цитолеми і виходить за його межі, бере участь у формуванні глікокаліксу та виконує рецепторну функцію.

БІЛОК Смуги 3- трансмембранний глікопротеїд, його поліпептидний ланцюг багато разів проходить в одному і іншому напрямку через біліпідний шар, утворює гідрофільні пори в цьому шарі, через які проходять аніони НСО3 і Cl в той момент, коли еритроцити віддають СО2, а аніон НСО Cl.

ПРИМЕБРАНИЙ БІЛОК СПЕКТРИН має вигляд нитки довжиною близько 100нм, складається з 2 поліпептидних ланцюгів (альфа-спектрину та бета-спектрину), одним кінцем пов'язаний з актиновими філаментами "вузлового комплексу", виконує функцію цитоскелета, завдяки якому зберігається Спектрин пов'язаний з білком смуги 3 за допомогою білка-анкерину.

"ВУЗЛОВИЙ КОМПЛЕКС" складається з актину, білка смуги 4.1 і кінців білка спектрину та глікофорину.

Олігосахариди гліколіпідів і глікопротеїдів утворюють глікоколікс. Від них залежить наявність аглютиногену на поверхні еритроцитів.

АГГЛЮТИНОГЕНИ еритроцитів- А та Ст.

АГГЛЮТИНІНИ плазми крові-алфа і бета.

Якщо в крові одночасно виявляться аглютиноген А і аглютинін альфа або аглютиноген В і бета аглютинін, то відбудеться склеювання (аглютинація) еритроцитів.

На поверхні ерироцитів у 86% людей є резус-фактор-аглютиноген (Rh). У 14% людей немає резус-фактора (резус-негативні). При переливанні резус-позитивної крові резус-негативному реципієнту утворюються резус-антитіла, які викликають гемоліз еритроцитів.

На цитолемі еритроцитів адсорбуються надлишки амінокислот, тому вміст амнокислот у плазмі зберігається на рівні.

До складу еритроцита входить близько 40% щільної речовини, решта - вода. Серед щільної (сухої) речовини 95% становить гемоглобін. Гемоглобін складається з білка "глобіну" і залізовмісного пігменту "гема". Розрізняють 2 різновиди гемоглобіну: 1) гемоглобін А, тобто. гемоглобін дорослих; 2) гемоглобін F (фетальний) - гемоглобін плода. У дорослої людини гемоглобіну А міститься 98%, у плода або новонародженого-20%, решта становить фетальний гемоглобін.

Після загибелі еритроцит фагоцитує макрофагом. У макрофазі гемоглобін розпадається на білірубін та гемосидерин, що містять залізо. Залізо гемосидерину перетворюється на плазму крові і з'єднується з білком плазми трансферрином, теж містить залізо. Ця сполука фагоцитується спеціальними макрофагами червоного кісткового мозку.

Потім ці макрофаги передають молекули заліза еритроцитам, що розвиваються, і тому називаються клітинами-годувальницями.

Еритроцит забезпечується енергією з допомогою гліколітичних реакцій. За рахунок гліколізу в еритроциті синтезуються АТФ та НАД-Н2. АТФ необхідна як джерело енергії, за рахунок якої через плазмолемму транспортуються різні речовини, у тому числі іони K, Na, завдяки чому зберігається оптимальна рівновага осмотичного тиску

між плазмою крові та еритроцитами, а також забезпечується правильна форма еритроцитів. НАД-Н2 необхідна збереження гемоглобіну в активному стані, тобто. НАД-Н2 перешкоджає перетворенню гемоглобіну на метгемоглобін. Що таке метгемоглобін? Це міцна сполука гемоглобіну з якоюсь хімічною речовиною. Такий гемоглобін не здатний транспортувати кисень чи вуглекислий газ. У затятих курців такого гемоглобіну міститься близько 10%. Він абсолютно марний для курця. До неміцних сполук гемоглобіну відносяться оксигемоглобін (сполука гемоглобіну з киснем) та карбоксигемоглобін (сполука гемоглобіну з вуглекислим газом). Кількість гемоглобіну в 1 л здорової людини становить 120-160 г.

У крові людини є 1-5% молодих еритроцитів (ретикулоцитів). У ретикулоцитах зберігаються залишки ЕПС, рибосом та мітохондрій. При субвітальному забарвленні в ретикулоциті видно залишки цих органел у вигляді ретикулофіламентозної субстанції. Від цього і походить назва молодого еритроциту "ретикулоцит". У ретикулоцитах на рештках ЕПС здійснюється синтез білка глобіну, необхідного для утворення гемоглобіну. Ретикулоцити дозрівають у синусоїдах червоного кісткового мозку або у периферичних судинах.

Тривалість життя еритроциту становить 120 діб. Після цього в еритроцитах порушується процес гліколізу. Внаслідок цього порушується синтез АТФ та НАД-Н2, еритроцит при цьому втрачає свою форму і перетворюється на ехіноцит або сфероцит, порушується проникність іонів натрію та калію через плазмолему, що призводить до підвищення осмотичного тиску всередині еритроциту. Підвищення осмотичного тиску посилює надходження води всередину еритроциту, який набухає, плазмолема розривається і гемоглобін виходить у плазму крові (гемоліз). Нормальні еритроцити також можуть піддатися гемолізу, якщо в кров ввести дистильовану воду або гіпотонічний розчин, тому що при цьому знизиться осматичне

тиск плазми. Після гемолізу з еритроциту виходить гемоглобін. Залишається лише цитолема. Такі гемолізовані еритроцити називаються ТІНЯМИ ЕРИТРОЦИТІВ.

При порушенні синтезу НАД-Н2, гемоглобін перетворюється на метгемоглобін.

При старінні еритроцитів на поверхні знижується вміст сіалових кислот, які підтримують негативний заряд, тому еритроцити можуть склеюватися. У старіючих еритроцитах змінюється скелетний білок спектрин, тому дископодібні еритроцити втрачають свою форму і перетворюються на сфероцити.

На цитолемі старих еритроцитів з'являються специфічні рецептори, здатні захоплювати аутолітичні антитіла-IgG1 та IgG2. У

внаслідок цього утворюються комплекси, які з рецепторів і вищезгаданих антитіл. Ці комплекси є ознаками, якими макрофаги дізнаються ці еритроцити і фагоцитують їх.

Зазвичай загибель еритроцита відбувається у селезінці. Тому селезінка називається цвинтарем еритроцитів.

Лейкоцити (leucocytus)

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЛЕЙКОЦИТІВ. Кількість лейкоцитів в 1 л крові здорової людини становить 4-9 * 10 9-го ступеня. Підвищена кількість лейкоцитів називається лейкоцитозом, зниженим лейкопенієм. Лейкоцити поділяються на гранулоцити та агранулоцити. Гранулоцити характеризуються вмістом у їх цитоплазмі специфічних гранул. Агранулоцити специфічних гранул не містять. Кров забарвлюється азур-еозином за Романовським-Гімзом. Якщо при фарбуванні крові гранули гранулоциту забарвлюються кислими барвниками, то такий гранулоцит називається еозинофільним (ацидофільним), якщо основними – базофільними, якщо і кислими та основними – нейтрофільними.

Всі лейкоцити мають сферичну або кулясту форму, всі вони пересуваються в рідині за допомогою ложноножек, всі вони циркулюють у крові нетривалий термін (кілька годин), потім через стінку капілярів переходять у сполучну тканину (строму органів) і

там виконують свої функції. Усі лейкоцити виконують захисну функцію.

НЕЙТРОФІЛЬНІ ГРАНУЛОЦИТИ (granulocytus neutrophilicus) мають діаметр у краплі крові 7-8 мкм, у мазку-12-13 мкм. У цитоплазмі гранулоцитів містяться 2 види гранул: 1) азурофільні (первинні, неспецифічні), або лізосоми, що становлять 10-20%; 2) специфічні (вторинні), які забарвлюються і кислими, і основними барвниками.

Азурофільні гранули (лізосоми) мають діаметр 0,4-0,8 мкм, в них містяться протеолітичні ферменти, що мають кислу реакцію: кисла фосфатаза, пероксидаза, кисла протеаза, лізоцим, арилсулфатаза.

СПЕЦИФІЧНІ ГРАНУЛИ становлять 80-90%, їх діаметр становить 0,2-0,4 мкм, забарвлюються і кислими, і основними барвниками, оскільки містять і кислі та основні ферменти та речовини: лужна фосфатаза, лужні білки, фагоцитин, . ЛАКТОФЕРРІН 1)зв'язує молекули Fe та склеює бактерії та 2)пригнічує диференціювання молодих гранулоцитів.

Периферична частина цитоплазми нейтрофілів не містить, там є філаменти, що складаються з скорочувальних білків. Завдяки цим філаментам гранулоцити викидають ложноножки (псевдоподії), що беруть участь у фагоцитозі або в пересуванні клітин.

ЦИТОПЛАЗМА нейтрофільних гранулоцитів забарвлюється слабо оксифільно, бідна на органели, містить включення глікогену та ліпідів.

Ядра нейтрофілів мають різну форму. Залежно від цього розрізняють сегментоядерні гранулоцити (granulocytus neutrophilicus segmentonuclearis), паличкоядерні (granulocytus neutrophilicus bacillonuclearis), а також юні (granulocytus neutrophylicus Juvenilis).

СЕГМЕНТОЯДЕРНІ НЕЙТРОФІЛЬНІ гранулоцити становлять 47-72% від усіх гранулоцитів. Називаються так оскільки їх ядра складаються з 2-7 сегментів, з'єднаних тонкими перемичками. До складу ядер входить гетерохроматин, ядерців не видно. Від одного із сегментів може відходити супутник, або сателіт. На поверхні цитолеми гранулоцитів є Fc та С-3 рецептори, завдяки яким вони здатні фагоцитувати комплекси антигенів з антитілами та білками комплементу. Білки комплементу-ця група білків, що беруть участь у знищенні антигенів. Нейторфіли фагоцитують бактерій, виділяють біооксиданти (біологічні окислювачі), виділяють бактеріоцидні білки (лізоцим), що вбивають бактерії. За здатність нейтрофілів гранулоцитів виконувати фагоцитарну функцію І.І.Мечников назвав їх мікрофагами. Фагосоми в нейтрофілах обробляються спочатку ферментами специфічних гранул. Після обробки фагосом ферментами специфічних гранул вони зливаються з азурофільними гранулами (лізосомами) і зазнають остаточної обробки.

У нейтрофільних гранулоцитах містяться Кейлон, які гальмують реплікацію ДНК незрілих лейкоцитів і тим самим гальмують їх проліферацію.

Тривалість життя нейтрофілів становить 8 діб, з яких вони 8 годин циркулюють у крові, потім через стінку капілярів мігрують у сполучну тканину і там до кінця свого життя виконують певні функції.

ЕОЗИНОФІЛЬНІ ГРАНУЛОЦИТИ становлять 1-6% у периферичній крові, у краплі крові мають діаметр 8-9 мкм, розпластані на склі у мазку крові набувають діаметр до 13-14 мкм. До складу еозинофільних гранулоцитів входять специфічні гранули, здатні фарбувати лише кислими барвниками. Форма гранул овальна, їх довжина

сягає 1,5 мкм. У гранулах є кристалоїдні структури, що складаються з пластин, нашарованих один на одного у вигляді циліндрів. Ці структури занурені в аморфний матрикс. У гранулах міститься головний лужний білок, еозинофільний катіонний білок, кисла фосфатаза та пероксидаза. В еозинофілах є дрібніші гранули. Вони містять гістаміназу та арилсульфатазу, фактор, що блокує вихід гістаміну з гранул базофільних гранулоцитів та тканинних базофілів.

ЦИТОПЛАЗМА ЕОЗИНОФІЛЬНИХ гранулоцитів забарвлюється слабо базофільно, містить слабо розвинені органели загального значення.

ЯДРА ЕОЗИНОФІЛНИХ гранулоцитів теж мають різну форму: сегментовану, паличкоподібну та бобоподібну. Сегментоядерні еозинофіли найчастіше складаються із двох, рідше із трьох сегментів.

Функція еозинофілів. Еозинофіли беруть участь в обмеженні місцевих запальних реакцій, здатні до слабко вираженого фагоцитоз при фагоцитоз виділяють біологічні окислювачі. Еозинофіли беруть активну участь в алергічних та анафілактичних реакціях при вступі в організм чужорідних білків. Участь еозинофілів у алергічних реакціях полягає у боротьбі з гістаміном. Еозинофіли ведуть боротьбу з гістаміном чотирма способами: 1) знищують гістамін за допомогою гістомінази; 2) виділяють фактор, що блокує вихід гістаміну з базофільних гранулоцитів; 3)фагоцитують гістамін; 4) захоплюю гістамін за допомогою рецепторів і утримують його на своїй поверхні. На цитолеммі є Fc-рецептори, здатні захоплювати IgE, IgG, IgM. Є рецептори C-3 та рецептори C-4.

Активна участь еозинофілів в анафілактичних реакціях здійснюється за рахунок арилсульфатази, яка, виділившись з дрібних гранул, руйнують анафілаксин, який виділяється базофільними лейкоцитами.

Тривалість життя еозинофільних гранулоцитів становить кілька діб, у периферичній крові циркулюють 4-8 годин.

Збільшення кількості еозинофілів у периферичній крові називається еозинофілією, зменшення-еозинопенією. Еозинофілія виникає при появі в організмі чужорідних білків, осередків запалення, комплексів антиген-антитіло. Еозинопенія спостерігається під впливом адреналіну, АКТГ, кортикостероїдів.

БАЗОФІЛЬНІ ГРАНУЛОЦИТИ в периферичній крові становлять 0,5-1%, мають діаметр у краплі крові 7-8 мкм, у мазку крові-11-12мкм. У їх цитоплазмі містяться базофільні гранули, що мають метахромазію. Метохромазія-це властивість структур забарвлюватися в колір не характерний для барвника. Так, наприклад, азур забарвлює структури у фіолетовий колір, а гранули базофілів забарвлюються ним у пурпуровий колір. До складу гранул входять гепарин, гістамін. серотонін, хондріатинсульфати, гіалуронова кислота. У цитоплазмі містяться пероксидаза, кисла фосфатаза, гістидиндекарбоксилаза, анафілаксин. Гістидиндекарбоксілаза є маркерним ферментом для базофілів.

Ядра базофілів слабо забарвлюються, мають слабодольчатую або овальну форму, їх контури слабо виражені.

У цитоплазмі базофілів органели загального значення слабо виражені, забарвлюється вона слабо базофільно.

ФУНКЦІЇ БАЗОФІЛЬНИХ ГРАНУЛОЦИТІВ полягають у слабко вираженому фагоцитозі. На поверхні базофілів є рецептори класу Е, здатні утримувати імуноглобуліни. Основна функція базофілів пов'язана з гепарином та гістаміном, що містяться в їх гранулах. Завдяки їм базофіли беруть участь у регуляції місцевого гомеостазу. При виділенні гістаміну підвищується проникність основної міжклітинної речовини та стінки капіляра, підвищується згортання крові, посилюється запальна реакція. При виділенні гепарину знижується згортання крові, проникність капілярної стінки та запальна реакція. Базофіли реагують на присутність антигенів, причому посилюється їх дегрануляція, тобто. виділення гістаміну з гранул, при цьому посилюється набряклість тканини за рахунок підвищення проникності стінки судин. На поверхні є IgE-рецептори до IgE.

АГРАНУЛОЦИТИ включають лімфоцити та моноцити.

ЛІМФОЦІТИ становлять 19-37%. Залежно від розмірів лімфоцити поділяються на малі (діаметр менше ніж 7 мкм); середні (діаметр 8-10 мкм) та великі (діаметр понад 10 мкм). Ядра лімфоцитів круглі, рідше увігнуті. Цитоплазма слабо базофільна, містить невелику кількість органел загального значення, азурофільні гранули, тобто. лізосоми.

При електронномікроскопічному дослідженні було встановлено 4 різновиди лімфоцитів: 1) малі світлі складають 75%, їх діаметр дорівнює 7 мкм, навколо ядра розташовується тонкий шар слабо вираженої цитоплазми, в якій містяться слабо розвинені органели загального значення (мітохондрії, комплекс Голь ); 2)малі темні лімфоцити становлять 12,5%, розміри 6-7мкм, ядерно-цитоплазматичне відношення зміщене у бік ядра, навколо ядра ще більш тонкий шар різко базофільної цитоплазми, в якій міститься значна кількість РНК, рибосом, мітохондрій, інші органел; 3) середні лімфоцити становлять 10-12%, розміри близько 10 мкм, цитоплазма слабо базофільна, в ній містяться рибосоми, ЕПС, комплекс Гольджі, азурофільні гранули,

ядро має круглу форму, іноді має увігнутість, містить ядерця, є пухкий хроматин; 4)плазмоцити складають 2%, діаметр 7-8 мкм, цитоплазма забарвлюється слабо базофільно, біля ядра має-

ється ділянку, що не фарбується, вона називається дворик, в якому міститься комплекс Гольджі і клітинний центр, в цитоплазмі добре розвинена гранулярна ЕПС, у вигляді ланцюжка оперізує ядро. Функція

плазмоцитів-вироблення антитіл.

Функціонально лімфоцити діляться на В-, Т-ліфоці-і 0-лімфоцити. В-ЛІМФОЦІТИ виробляються в червоному кістковому мозку, антигенно-залежне диференціювання піддаються в аналогу бурси Фабриціуса.

ФУНКЦІЯ В-лімфоцитів-вироблення антитіл, тобто. імуноглобулінів. Імуноглобуліни В-лімфоцитів є їх рецепторами, які можуть бути сконцентровані в певних місцях, можуть бути дифузно розсіяні поверхнею цитолеми, можуть переміщатися поверхнею клітини. В-лімфоцити мають рецептори до антигенів та еритроцитів барана.

Т-ЛІМФОЦІТИ поділяються на Т-хелпери, Т-супресори та Т-кілери. Т-хелпери та Т-супресори регулюють гуморальний імунітет. У

зокрема, під впливом Т-хелперів підвищується проліферація та диференціювання В-лімфоцитів та синтез антитіл у В-лімфоцитах. Під впливом лімфокінів, що виділяються Т-супресорами, проліферація В-ліфоцитів та синтез антитіл пригнічуються.

Т-кіллери беруть участь у клітинному імунітет, тобто. вони знищують генетично чужорідні клітини. До кілерів відносяться К-клітини, які вбивають чужорідні клітини, але лише за наявності до них антитіл. На поверхні Т-лімфоцитів є рецептори до еритроцитів миші.

НУЛЬОВІ ЛІМФОЦІТИ недиференційовані та відносяться до резервних

лімфоцитів.

Морфологічно розрізнити В- та Т-лімфоцити не завжди можливо. У той же час у В-лімфоцитах краще розвинена гранулярна ЕПС, в ядрі є пухкий хроматин та ядерця. Найкраще Т-і В-лімфоцити можна розрізнити за допомогою імунних та імуноморфологічних реакцій.

СТВОЛОВІ КЛІТИНИ КРОВІ (СКК) морфологічно не відрізняються від малих темних лімфоцитів. Якщо СКК потрапляють у сполучну тканину, то вони диференціюються в опасисті клітини, фібробласти та ін.

МОНОЦИТИ становлять 3-11%, їх діаметр у краплі крові дорівнює 14мкм, у мазку крові на склі-18 мкм, цитоплазма слабо базофільна, містить органели загального значення, у тому числі добре розвинені лізосоми, або азурофільні гранули. ЯДРО найчастіше має бобоподібну форму, рідше підкову або овальну. ФУНКЦІЯ-фагоцитарна. Моноцити циркулюють у крові 36-104 годин, потім мігрують через стінку капілярів в навколишню тканину і там диференціюються в макрофаги: гліальні макрофаги нервової тканини, зірчасті клітини печінки, альвеолярні макрофаги легень, остеокласти кісткової тканини, внутрішньоепідермальні макрофаги. фагоцитарну функцію. При фагоцитоз макрофаги виділяють біологічні окислювачі. Макрофаги стимулюють процеси проліферації та диференціювання В- та Т-лімфоцитів, беруть участь в імунологічних реакціях.

ТРОМБОЦИТИ (trombocytus) складають в 1 л 250-300 * 10 в 9-му ступені, являють собою частинки цитоплазми, що відщеплюються від гігантських клітин червоного кісткового мозку-мегакаріоцитів. Діаметр мегакаріоцитів 2-3 мкм. Тромбоцити складаються з гіаломеру, що є їх основою та хромоміром, або грануломіром.

ПЛАЗМОЛЕМА ТРОМБОЦИТІВ покрита товстим (15-20 нм) глікокаліксом, утворює інвагінації у вигляді канальців, що відходять від цитолеми. Це відкрита система канальців, якими з тромбоцитів виділяється їх вміст, та якщо з плазми крові надходять різні речовини. У плазмолемі є глікопротеїни-рецептори. Глікопротеїн PIb

захоплює із плазми фактор фон Віллебранда (vWF). Це один із основних факторів, що забезпечують згортання крові. Другий глікопротеїн PIIb-IIIa є рецептором фібриногену та бере участь в агрегації тромбоцитів.

ГІАЛОМЕР-цитоскелет тромбоциту представлений актиновими філаментами, розташованими під цитолемою, і пучками мікротубул, що прилягають до цитолеми і розташовані циркулярно. Актинові філаменти беруть участь у скороченні обсягу тромбу.

ЩІЛЬНА ТУБУЛЯРНА СИСТЕМА тромбоциту складається з трубочок, подібних до гладкої ЕПС. На поверхні цієї системи синтезуються циклооксигенази та простагландини, у цих трубочках зв'язуються двовалентні катіони та депонуються іони Са. Са сприяє адгезії та агрегації тромбоцитів. Під впливом циклооксигеназ арахідинова кислота розпадається на простагландини та тромбаксан А-1, які стимулюють агрегацію тромбоцитів.

Грануломер включає органели (рибосоми, лізосоми, мікропероксисоми, мітохондрії), компоненти органел (ЕПС, комплексу Гольджі), глікоген, феритин та спеціальні гранули.

СПЕЦІАЛЬНІ ГРАНУЛИ представлені трьома типами:

1-Й ТИП-альфа-гранули мають діаметр 350-500 нм, містять білки (тромбопластин), глікопртеїни (тромбоспондин, фібронектин), фактор росту та літичні ферменти (катепсин).

2-Й ТИП ГРАНУЛ- бета-гранули мають діаметр 250-300 нм, являють собою щільні тільця, містять серотонін, що надходить з плазми крові, гістамін, адреналін, Са, АДФ, АТФ.

3-Й ТИП ГРАНУЛ має діаметр 200-250 нм, представлений лізосомами, що містять лізосомальні ферменти, та мікропероксисомами, що містять пероксидазу.

Розрізняють 5 різновидів тромбоцитів: 1) юні, 2) зрілі, 3) старі, 4) дегенеративні та 5) гігантські. ФУНКЦІЯ тромбоцитів – участь в утворенні тромбів при пошкодженні кровоносних судин.

При утворенні тромбу відбувається: 1) виділення тканинами зовнішнього фактора зсідання крові та адгезії тромбоцитів; 2) агрегація тромбоцитів та виділення внутрішнього фактора згортання крові та 3) під впливом тромбопластину протромбін перетворюються на тромбін, під дією якого фібриноген випадає в нитки фібрину та утворюється тромб, який закупорює судину та припиняється кровотеча.

ПРИ ВСТУП В ОРГАНІЗМ АСПИРИНУ пригнічується тромбоутворення.

ГЕМОГРАМА-це кількість формених елементів крові в одиниці об'єму (в 1 л). Крім того, визначається кількість гемоглобіну і швидкість осідання еритроцитів, що виражається міліметрами в 1 годину.

ЛЕЙКОЦИТАРНА ФОРМУЛА - це відсотковий вміст лейкоцитів. Зокрема, сегментоядерних нейтрофілів міститься 47-72%; паличкоядерних - 3-5%; юних-0,5%; базофільних гранулоцитів-0,5-1%; еозинофільних гранулоцитів-1-6%; моноцитів 3-11%; лімфоцитів-19-37%. При патологічних станах організму збільшується кількість юних і паличкоядерних нейтрофільних гранулоцитів - це називається "Сдвиг формули вліво".

ВІКОВА ЗМІНА ЗМІСТ ФОРМЕННИХ ЕЛЕМЕНТІВ КРОВІ. В організмі новонародженого в 1 л крові міститься 6-7 * 10 12-го ступеня (еритроцитоз). До 14 діб- стільки ж скільки у дорослого, до 6 місяців кількість еритроцитів зменшується (фізіологічна анемія), до періоду статевого дозрівання досягає рівня дорослої людини.

Суттєві вікові зміни зазнають нейтрофільних гранулоцитів та лімфоцитів. В організмі новонародженого їхня кількість відповідає кількості дорослого. Після цього кількість нейтрофілів починає зменшуватися, лімфоцитів-збільшуватися і до 4 діб вміст тих та інших стає однаковим (перший фізіологічний перехрест). Потім кількість нейтрофілів продовжує зменшуватися, лімфоцитів-зростати і до 1-2 років кількість нейтрофілів знижується до мінімального (20-30%), лімфоцитів-збільшується до 60-70%. Після цього вміст лімфоцитів починає зменшуватися, нейтрофілів-збільшуватися і до 4 років кількість тих та інших зрівнюється (другий фізіологічний перехрест). Потім кількість нейтрофілів продовжує збільшуватися, лімфоцитів-зменшуватися і до періоду статевого дозрівання вміст цих формених елементів такий самий як і у дорослої людини.

ЛІМФА складається з лімфоплазми та формених елементів крові. Лімфоплазма включає воду, органічні речовини та мінеральні солі.

Форменні елементи крові на 98% складаються з лімфоцитів і 2% - інші формені елементи крові. Значення лімфи полягає в оновленні основної міжклітинної речовини тканини та очищення її від бактерій, бактеріальних токсинів та ін шкідливих речовин. Таким чином, лімфа відрізняється від крові меншим вмістом білків у лімфоплазмі та великою кількістю лімфоцитів.