Fasa dan fungsi hematopoiesis



The hematopoiesis adalah proses pembentukan dan perkembangan sel darah, khususnya unsur-unsur yang membentuknya: eritrosit, leukosit dan platelet.

Kawasan atau organ yang bertanggungjawab untuk hematopoiesis berbeza-beza bergantung pada peringkat perkembangan, sama ada embrio, janin, dewasa, dll. Secara umum, tiga fasa proses dikenalpasti: mesoblastik, hepatik dan medullary, juga dikenali sebagai myeloid.

Hematopoiesis bermula pada minggu-minggu pertama kehidupan embrio, dan berlaku di dalam kantung kuning telur. Selanjutnya, hati mencuri peranan utama dan akan menjadi lokasi hematopoiesis sehingga kelahiran bayi. Semasa kehamilan organ-organ lain juga boleh mengambil bahagian dalam proses itu, seperti limpa, nodus limfa dan timus.

Pada masa kelahiran, kebanyakan proses berlaku di sumsum tulang. Semasa tahun-tahun pertama kehidupan, "fenomena pemusat" atau undang-undang Newman berlaku. Undang-undang ini menerangkan bagaimana sumsum hematopoietik terhad kepada tulang dan hujung tulang panjang.

Indeks

  • 1 Fungsi hematopoiesis
  • 2 Fasa
    • 2.1 fasa Mesoblastik
    • 2.2 fasa hepatik
    • 2.3 Organ-organ menengah dalam fasa hati
    • 2.4 fasa tulang belakang
  • 3 Tisu hematopoietik pada orang dewasa
    • 3.1 Sumsum tulang
  • 4 Pembezaan myeloid
    • 4.1 Siri Erythropoietic
    • 4.2 Granulomonopoietic siri
    • 4.3 Megakaryocytic siri
  • 5 Peraturan hematopoiesis
  • 6 Rujukan

Fungsi hematopoiesis

Sel-sel darah hidup dalam masa yang singkat, secara purata beberapa hari atau bahkan bulan. Kali ini agak pendek, jadi sel-sel darah mesti dihasilkan secara berterusan.

Dalam dewasa yang sihat, pengeluaran boleh mencapai 200,000 juta eritrosit dan 70,000 juta neutrofil. Pengeluaran besar-besaran ini berlaku (pada orang dewasa) dalam sumsum tulang dan dipanggil hematopoiesis. Istilah itu berasal dari akar hemat, yang bermaksud darah dan poyesis yang bermaksud latihan.

Prekursor limfosit juga berasal dari sumsum tulang. Walau bagaimanapun, unsur-unsur ini meninggalkan kawasan itu serta-merta dan berhijrah ke timus, di mana mereka menjalankan proses pematangan - yang dipanggil limfopoiesis.

Begitu juga, terdapat istilah untuk menggambarkan secara berasingan pembentukan unsur-unsur darah: erythropoiesis untuk eritrosit dan thrombopoiesis untuk platelet.

Kejayaan hematopoiesis bergantung terutamanya pada ketersediaan unsur-unsur penting yang bertindak sebagai cofactors dalam proses yang sangat diperlukan, seperti pengeluaran protein dan asid nukleik. Antara nutrien ini adalah vitamin B6, B12, asid folat, besi, dan lain-lain.

Fasa-Fasa

Fasa mesoblastik

Secara sejarah, ia dipercayai bahawa keseluruhan proses hematopoiesis berlaku di pulau kecil mesoderm ekstremik dalam kantung kuning telur.

Pada masa kini, diketahui bahawa hanya erythroblast yang berkembang di kawasan ini, dan sel stem haematopoietik atau sel stem timbul dalam sumber berhampiran dengan aorta.

Dengan cara ini, bukti pertama hematopoiesis dapat dikesan dengan mesenchyme kantung kuning dan pedikel penekanan..

Sel stem terletak di kawasan hati, kira-kira pada minggu kelima kehamilan. Proses ini bersifat sementara dan berakhir di antara minggu keenam dan kehamilan minggu kelapan.

Fasa hati

Dari minggu keempat dan kelima erythroblasts proses kehamilan, granulosit dan monosit mula muncul dalam tisu hati pembentukan janin.

Hati adalah organ utama hematopoiesis semasa hayat janin, dan berjaya mengekalkan aktivitinya hingga minggu pertama kelahiran bayi.

Pada bulan ketiga perkembangan embrio, hati mencapai puncaknya dari segi aktiviti erythropoiesis dan granulopoiesis. Pada akhir peringkat ringkas ini, sel-sel primitif ini hilang secara keseluruhannya.

Dalam orang dewasa ia mungkin bahawa hematopoiesis di hati diaktifkan lagi, dan terdapat perbincangan mengenai hematopoiesis extramedullary.

Bagi fenomena ini berlaku, badan itu mempunyai menangani pathologies dan kesukaran tertentu, seperti anemia hemolitik kongenital atau sindrom myeloproliferative. Dalam kes-kes keperluan yang melampau, kedua-dua hati dan vesel itu boleh menyambung semula fungsi hematopoietik mereka.

Organ-organ menengah dalam fasa hati

Selanjutnya, perkembangan megakaryocytic berlaku, bersama dengan aktiviti splenic erythropoiesis, granulopoiesis dan limfopoiesis. Aktiviti hematopoietik juga dikesan dalam nodus limfa dan dalam timus, tetapi pada tahap yang lebih rendah.

Penurunan aktiviti splenik secara beransur-ansur diperhatikan dan dengan ini granulopoiesis berakhir. Dalam janin, timus adalah organ pertama yang merupakan sebahagian daripada sistem limfa untuk berkembang.

Dalam sesetengah spesies mamalia, pembentukan sel darah dalam limpa boleh ditunjukkan sepanjang hayat individu.

Fasa Medullary

Berhampiran bulan kelima pembangunan, pulau-pulau kecil yang terletak di sel mesenchymal mula menghasilkan sel darah semua jenis.

Pengeluaran tulang belakang bermula dengan ossifikasi dan dengan perkembangan sumsum di dalam tulang. Tulang pertama untuk memperlihatkan aktiviti hematopoietik tulang belakang adalah tulang belakang, diikuti oleh ossifikasi pesat komponen sisa rangka.

Peningkatan aktiviti dalam sumsum tulang diperhatikan, menghasilkan sumsum merah yang sangat hiperplastik. Pada pertengahan bulan keenam sumsum menjadi tapak utama hematopoiesis.

Tisu hematopoietik pada orang dewasa

Sum-sum tulang

Dalam haiwan, sumsum tulang merah atau sumsum tulang hematopoietik bertanggungjawab untuk penghasilan unsur darah.

Ia terletak di tulang-tulang rata tengkorak, sternum dan tulang rusuk. Dalam tulang yang lebih panjang, sumsum tulang merah terhad kepada kaki.

Terdapat satu lagi jenis sumsum yang tidak mempunyai kepentingan biologi yang banyak, kerana ia tidak mengambil bahagian dalam penghasilan unsur darah, yang disebut sumsum tulang kuning. Ia dipanggil kuning kerana kandungannya yang tinggi lemak.

Dalam kes-kes keperluan, sumsum tulang kuning boleh diubah menjadi sumsum tulang merah dan meningkatkan pengeluaran unsur darah.

Talian pembezaan Myeloid

Terdiri daripada siri sel kematangan, di mana setiap hujung membentuk pelbagai komponen sel, sama ada eritrosit, granulocytes, monosit dan platelet, dalam siri masing-masing.

Siri Erythropoietic

Baris pertama ini membawa kepada pembentukan eritrosit, juga dikenali sebagai sel darah merah. Beberapa peristiwa mencirikan proses tersebut, seperti sintesis protein hemoglobin - pigmen pernafasan yang bertanggungjawab untuk mengangkut oksigen dan bertanggungjawab terhadap ciri warna merah darah.

Fenomena kedua adalah bergantung kepada erythropoietin, diiringi oleh peningkatan acidophilia sel, kehilangan teras dan kehilangan organel cytoplasmic dan petak.

Ingat bahawa salah satu ciri yang paling luar biasa eritrosit adalah kekurangan organel mereka, termasuk nukleus. Dalam erti kata lain, sel darah merah adalah "kantung" sel dengan hemoglobin di dalamnya.

Proses pembezaan dalam siri erythropoietik memerlukan serangkaian faktor merangsang yang akan dijalankan.

Siri Granulomonopoietic

Proses masak siri ini membawa kepada pembentukan granulocytes, yang dibahagikan kepada neutrofil, eosinofil, basophils, sel-sel mast dan monosit.

Siri ini dicirikan oleh sel progenitor biasa yang dikenali sebagai unit penjajah koloni granulomonocytic. Ini berbeza dengan jenis sel yang disebutkan di atas (granulosit neutrophil, eosinofil, basofil, sel mast dan monosit).

Granulomonocytic colony membentuk unit menghasilkan unit penjajah granulocyte dan koloni monocytic. Dari mula-mula mendapat granulosit neutrophil, eosinofil dan basofil.

Siri Megakaryocytic

Objektif siri ini ialah pembentukan platelet. Platelet adalah unsur selular yang tidak teratur, tanpa nukleus, terlibat dalam proses pembekuan darah.

Jumlah platelet mestilah optimum, kerana sebarang ketidaksamaan mempunyai akibat negatif. Bilangan platelet yang rendah mewakili pendarahan tinggi, manakala bilangan yang sangat tinggi boleh menyebabkan kejadian trombosis, disebabkan oleh pembentukan gumpalan yang menghalang kapal-kapal.

Prekursor platelet pertama yang boleh dikenali dikenali sebagai megakaryblasts. Kemudian ia dipanggil megakaryocyte, di mana anda boleh membezakan beberapa bentuk.

Peringkat seterusnya adalah promegacariocyte, sel yang lebih besar daripada sebelumnya. Ini berlaku kepada megakaryocyte, sel yang besar dengan pelbagai set kromosom. Platelet dibentuk oleh pemecahan sel besar ini.

Hormon utama yang bertanggungjawab untuk pengawalan thrombopoiesis ialah trombopoietin. Ini bertanggungjawab untuk mengawal dan merangsang pembezaan megakaryosit, dan pemecahan seterusnya.

Erythropoietin juga terlibat dalam peraturan, terima kasih kepada persamaan strukturnya terhadap hormon yang disebutkan di atas. Kami juga mempunyai IL-3, CSF dan IL-11.

Peraturan hematopoiesis

Hematopoiesis adalah proses fisiologi yang dikawal ketat oleh satu siri mekanisme hormon.

Yang pertama adalah kawalan dalam pengeluaran siri sitosin yang kerjanya adalah rangsangan sumsum. Ini dijana terutamanya dalam sel stromal.

Mekanisme lain yang berlaku selari dengan yang terdahulu adalah kawalan dalam pengeluaran sitosin yang merangsang sumsum.

Mekanisme ketiga didasarkan pada peraturan ekspresi reseptor untuk sitosin ini, baik dalam sel pluripotent maupun yang sudah dalam proses pematangan.

Akhirnya, terdapat kawalan pada tahap apoptosis atau kematian sel yang diprogram. Acara ini boleh dirangsang dan menghapuskan populasi sel tertentu.

Rujukan

  1. Dacie, J. V., & Lewis, S. M. (1975). Hematologi praktikal. Churchill livingstone.
  2. Junqueira, L.C., Carneiro, J., & Kelley, R.O. (2003). Histologi asas: teks & atlas. McGraw-Hill.
  3. Manascero, A. R. (2003). Atlas morfologi sel, perubahan dan penyakit yang berkaitan. CEJA.
  4. Rodak, B. F. (2005). Hematologi: asas dan aplikasi klinikal. Ed. Panamericana Medical.
  5. San Miguel, J. F., & Sánchez-Guijo, F. (Eds.). (2015). Hematologi Manual berasaskan asas. Elsevier Sepanyol.
  6. Vives Corrons, J. L., & Aguilar Bascompte, J. L. (2006). Manual teknik makmal dalam hematologi. Masson.
  7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologi. Ed. Panamericana Medical.