2 курс / Гистология / гистология_сборник_конспектов_и_бонусов
.pdf
Регуляция кроветворения
Гемопоэз регулируют:
1.гуморальные факторы (местные и центральные)
2.факторы микроокружения.
Гуморальные факторы вырабатываются местно элементами стромы, развивающимися и зрелыми клетками крови или в других органах. При этом они стимулируют и угнетают гемопоэз.
*Стимулирующие факторы: поэтины, колониестимулирующие факторы, интерлейкины.
* угнетающие: кейлоны
На гемопоэз влияют гормоны щитовидной железы и надпочечников, витамины и другие факторы.
Поэтины - это БАВ, которые регулируют КОЕ, клетки при этом называют поэтинчувствительными. Вырабатываются в различных органах: эритропоэтины вырабатываются в почках, желудке, яичке; В-активин и Т-активин – в тимусе
Микроокружение красного костного мозга:
Артерия
Островки
кроветворных
клеток
Адипоциты |
Кровеносный |
|
синусоидный |
||
|
капилляр
Ретикулоциты
Лимфоциты
Мегакариоциты |
Макрофаг |
|
Эндотелиоциты |
Микроокружение – совокупность локальных условий в органах кроветворения, необходимых для дифференцировки клеток.
Микроокружение в каждом кроветворном органе и даже в разных зонах одного органа высокоспецифично. Микроокружение составляют элементы стромы, макрофаги, сосуды и сами развивающиеся клетки. Например, специфическим микроокружением для дифференцировки Т-лимфоцитов в тимусе являются эпителиоретикулоциты. Микроокружение оказывает влияние на развивающиеся клетки крови через контакты или путем выделения гуморальных факторов.
Виды гемопоэза Различают эмбриональный гемопоэз (развитие крови как ткани), и
постэмбриональный гемопоэз (процесс физиологической регенерации крови).
Эмбриональный гемопоэз
3 этапа: мезобластический, гепатолиенальный и медуллярный
1Мезобластический этаппоявление клеток крови во внезародышевых органах, а именно в мезенхиме стенки желточного мешка, мезенхиме хориона и стебля. Появление первой генерации СКК. (с 3-й по 9-ю неделю развития).
Хорион
Стебель
Хорион
2 Гепатолиенальный этап (с 5-6-й недели развития)
Печень становится основным органом гемопоэза, в ней образуется вторая генерация СКК. Кроветворение в печени достигает максимума через 5 мес и завершается перед рождением. СКК печени заселяют тимус, селезенку и лимфатические узлы.
3 Медуллярный (костномозговой) этаппоявление третьей СКК в красном костном мозге (ККМ), где гемопоэз начинается с 10-й недели и постепенно нарастает к рождению. После рождения костный мозг становится центральным органом гемопоэза.
Центральные органы кроветворения
•Красный костный мозг (ККМ)
•Тимус
В ККМ образуются эритроциты, тромбоциты, гранулоциты, В-лимфоциты и предшественники Т-лимфоцитов Тимус - центральный орган Т-лимфопоэза
Кроветворение в центральных органах происходит по типу физиологической регенерации, т.е. антигеннезависимое (не зависит от стимуляции антигеном)
Красный костный мозг Содержит СКК и диффероны гемопоэтических клеток эритроидного,
гранулоцитарного и мегакариоцитарного ряда, а также предшественники В- и Т- лимфоцитов.
Стромой костного мозга является ретикулярная соединительная ткань (микроокружение для кроветворения). К элементам микроокружения относят также остеогенные, жировые, адвентициальные, эндотелиальные клетки и макрофаги (схему смотри на странице 5)
Гемопоэтические |
Мегакариоцит |
клетки |
|
Адипоциты
Эритроидный островок
Ретикулярные клетки выполняют механическую функцию, секретируют компоненты основного вещества -преколлаген, гликозаминогликаны, проэластин
имикрофибриллярный белок и участвуют в создании кроветворного микроокружения, специфического для определенных направлений развивающихся гемопоэтических клеток, выделяя ростовые факторы. Остеогенными клетками называют стволовые клетки опорных тканей, остеобласты и их предшественники. Остеогенные клетки входят в состав эндоста
имогут находиться в костномозговых полостях. Остеогенные клетки также способны вырабатывать ростовые факторы, индуцировать родоначальные гемопоэтические клетки в местах своего расположения к пролиферации и дифференцировке. Наиболее интенсивно кроветворение происходит вблизи эндоста, где концентрация стволовых клеток примерно в 3 раза больше, чем в центре костномозговой полости.
Адипоциты (жировые клетки) являются постоянными элементами костного мозга. Адвентициальные клетки сопровождают кровеносные сосуды и покрывают более 50% наружной поверхности синусоидных капилляров. Под влиянием гемопоэтинов (эритропоэтин) и других факторов они способны сокращаться, что способствует миграции клеток в кровоток.
Эндотелиальные клетки сосудов костного мозга принимают участие в организации стромы и процессов кроветворения, синтезируют коллаген IV типа, гемопоэтины. Эндотелиоциты, образующие стенки синусоидных капилляров, непосредственно контактируют с гемопоэтическими и стромальными клетками благодаря прерывистой базальной мембране.
Макрофаги богаты лизосомами и фагосомами. Некоторые из популяций макрофагов секретируют ряд БАВ (эритропоэтин, колониестимулирующие факторы, интерлейкины, простагландины, интерферон и др.). Макрофаги при помощи своих отростков, проникающих через стенки синусов, улавливают из кровотока железосодержащее соединение (трансферрин) и далее передают его развивающимся эритроидным клеткам для построения геминовой части гемоглобина.
Мегакариобласты и мегакариоциты располагаются в тесном контакте с синусами так, что периферическая часть их цитоплазмы проникает в просвет сосуда через поры. Отделение фрагментов цитоплазмы в виде тромбоцитов (кровяных пластинок) происходит непосредственно в кровяное русло.
*В обычных физиологических условиях через стенку синусов костного мозга проникают лишь созревшие форменные элементы крови. Миелоциты и эритробласты попадают в кровь только при патологических состояниях организма.
Тимус
Строение Снаружи железа покрыта соединительнотканной капсулой, от нее внутрь отходят
перегородки, разделяющие железу на дольки. В каждой дольке различают
корковое и мозговое вещество. В основе (строма) органа лежит эпителиальная ткань,состоящая из отростчатых клеток –эпителиоретикулоцитов (составляют целую сеть, цепляясь друг за друга отростками)
Для всех эпителиоретикулоцитов характерно наличие десмосом, тонофиламентов и белков кератинов, продуктов главного комплекса гистосовместимости на своих мембранах (комплекс гистосовместимости – «флажок», отличающий свой организм от других, благодаря ему свои клетки распознаются эффекторными клетками и не атакуются). Лежат они на базальной мембране, которая прилежит к капсуле и трабекулам.
Кроме эпителиальных клеток, различают вспомогательные клетки(макрофаги и дендритные клетки). Они содержат продукты главного комплекса гистосовместимости, выделяют ростовые факторы (дендритные клетки), влияющие на дифференцировку Т-лимфоцитов.
Дольки
Тельце
Гассаля
|
Корковое |
Междольковая |
в-во |
соединительная |
|
ткань
Мозговое в-во
Корковое вещество
Более темное, так как периферическая часть долек тимуса содержит Т- лимфоциты в большом количестве.
В субкапсулярной зоне коркового вещества находятся крупные лимфоидные клетки -Т-лимфобласты (4-5%), мигрировавшие сюда из костного мозга. Под воздействием тимозина, выделяемого макрофагами и тимоцитами предшественники Т-лимфоцитов подвергаются бласттрансформации, пролиферации и антигеннезависимой дифференцировке. Что такое бласттрансформация? Это преобразование предшественников Т-лимфоцитов в Т- лимфобласты. Пролиферация – это размножение Т-лимфобластов при помощи митоза. Антигеннезависимая дифференцировка – это дифференцировка при незначительном количестве антигенов. Их мало, потому что здесь вокруг капилляров и синусоидов имеется гематотимусный барьер. В состав этого барьера входят 5 компонентов: 1) эндотелий капилляров; 2) их базальная мембрана; 3) перикапиллярное пространство, заполненное жидкостью, где находятся макрофаги и лимфоциты; 4) базальная мембрана эпителиальной стромы; 5) клетки эпителиальной стромы.
В субкапсулярной зоне располагаются самые молодые и устойчивые к действию повреждающих факторов клетки.
Полагают, что Т-лимфоциты коркового вещества мигрируют в кровоток, не входя в мозговое вещество. Эти лимфоциты отличаются по составу рецепторов от Т- лимфоцитов мозгового вещества. С током крови они попадают в периферические органы лимфоцитопоэза - лимфатические узлы и селезенку, где созревают в субклассы: антиген-реактивные киллеры, хелперы, супрессоры. Однако не все образующиеся в тимусе лимфоциты выходят в циркуляторное русло, а лишь те, которые прошли «обучение» и приобрели специфические циторецепторы к чужеродным антигенам.
Лимфоциты, имеющие циторецепторы к собственным антигенам (комплексу гистосовместимости, клеточным рецепторам и т.д.), как правило, погибают в тимусе, что служит проявлением отбора иммунокомпетентных клеток. При попадании таких Т-лимфоцитов в кровоток развивается аутоиммунная реакция (Т-лимфоциты атакуют клетки собственного организма)
Мозговое вещество
Имеет более светлую окраску, т.к. по сравнению с корковым веществом содержит меньшее количество лимфоцитов. Лимфоциты этой зоны представляют собой рециркулирующий пул (большая группа клеток, которые после циркуляции в крови могут возвращаться в мозговое вещество) Т-лимфоцитов и могут поступать в кровь и выходить из кровотока через посткапиллярные венулы. Рециркуляция возможна потому, что в мозговом веществе долек вокруг капилляров и
синусоидов нет гематотимусного барьера.
Количество митотически делящихся клеток в мозговом веществе примерно в 15 раз меньше, чем в корковом. В средней части мозгового вещества расположены слоистые эпителиальные тельца-тельца Гассаля. Они образованы концентрически наслоенными эпителиоретикулоцитами, цитоплазма которых содержит крупные вакуоли, гранулы кератина и пучки фибрилл. Количество этих телец у человека увеличивается с возрастом.
тимоциты
|
|
Т. Гассаля |
эпителиоцит |
|
|
|
|
|
эпителиоциты
тимоциты
*Возрастная инволюция тимуса Тимус достигает максимального развития в раннем детском возрасте. В период
от 3 до 18 лет отмечается стабилизация его массы. В более позднее время происходит обратное развитие тимуса. Это сопровождается уменьшением количества лимфоцитов, особенно в корковом веществе, появлением липидных включений в соединительнотканных клетках и развитием жировой ткани. Слоистые эпителиальные тельца сохраняются гораздо дольше. В редких случаях тимус не претерпевает возрастной инволюции. Обычно это сопровождается дефицитом глюкокортикостероидов коры надпочечников. Такие люди отличаются пониженной сопротивляемостью инфекциям и интоксикациям. Особенно увеличивается риск заболеваний опухолями.
*Акцидентальная инволюция тимуса Это временная гипотрофия тимуса под влиянием неблагоприятных факторов
(стресс, голодание, инфекция и т.д.). Тимус вовлекается в стресс-реакции вместе с надпочечниками. Увеличение в организме количества гормонов коры надпочечника, в первую очередь глюкокортикостероидов, вызывает очень быструю и сильную акцидентальную инволюцию тимуса. После прекращения действия неблагоприятных факторов восстановление тимуса происходит за счет субкапсулярной зоны.
Органы периферического кроветворения
В периферических органах кроветворения происходит антигензависимая пролиферация Т- и В-лимфоцитов (антигензависимая = только после контакта с антигеном). Вот антигеннезависимые органы кроветворения:
•Cкопления лимфоидной ткани в слизистых оболочках органов
•Лимфатические узлы
•Селезёнка
Небная миндалина
Небные миндалины представлены двумя телами овальной формы, расположенными между небными дужками (крупные скопления лимфоидной ткани). Развиваются на 9- 10 неделе эмбриогенеза из мезенхимы (лимфоидная составляющая) и эктодермы (эпителиальная часть). От поверхности миндалины вглубь отходят 15-20 крипт - углубления слизистой оболочки.
Слизистая оболочка: эпителиальная пластинка – многослойный плоский неороговевающий ; в собственной пластинке слизистой – лимфатические узелки.
В лимфатическом узелке располагаются В-лимфоциты (В-зона). В ответ на раздражение (на антиген) в центре узелка появляется светлый центр (реактивный центр, центр размножения B-лимфоцитов)
*Если светлого центра нет, следовательно, не было встречи с антигеном и лимфатический узелок будет гомогенным. Таких препаратов практически нет :)
На периферии узелка - тёмные зрелые лимфоциты. В каждом узелке в виде колпачка, направленного в строму располагается Т-зона, где сосредоточены Т-лимфоциты.
Таким образом, В-зона – в центре лимфатического узелка, Т-зона – на его периферии.
|
Концевые |
Эпителий (МПН) |
отделы небных |
слюнных желез |
Крипта
Лимфоузелок
Лимфатический узел
Развиваются из мезенхимы (8-10 неделя эмбриогенеза). Располагаются по ходу лимфатических сосудов. Имеют округлую или бобовидную форму.
Функции лимфоузлов:
1)1 защитная (барьерная) – лимфа, протекая по узлу, очищается макрофагами; 2) кроветворная – лимфоцитопоэз при попадании антигена с лимфой.
3) иммунобиологическая - мякотных тяжах В-лимфоциты, сильно активируясь антигеном и Т-лимфоцитами, превращаются на 80% в плазматические клетки, которые вырабатывают антитела, 4) депонирующая - депо лимфы.
Протекая через лимфоузлы, лимфа очищается от инородных частиц и антигенов на 95—99%, от избытка воды, белков, жиров, обогащается антителами и лимфоцитами.
Строение Лимфатические узлы покрыты соединительнотканной капсулой, от нее вглубь
отходят трабекулы. На вогнутой поверхности узла находятся ворота (входят артерия, нервы, выходят вены, выносящий лимф. сосуд). Приносящие лимф.сосуды входят с противоположной выпуклой стороны. Строма узлов представлена ретикулярной тканью - сетью ретикулярных клеток, коллагеновых и ретикулярных волокон, а также макрофагами и антиген-представляющими клетками. Паренхима узлов представлена лимфоидными клетками. В лимфатических узлах происходят антигензависимая пролиферация и дифференцировка Т- и В-лимфоцитов в эффекторные (активные) клетки, а также
образование Т- и В- клеток памяти.
Лимфоузелки
Капсула
Корковое в-во
Паракортикальная зона
Мозговое в-во
Различают периферическое, более плотное корковое вещество, состоящее из лимфатических узелков, дальше идет паракортикальная зона, а также центральное светлое мозговое вещество, образованное мозговыми тяжами и синусами.
Корковое вещество Большая часть кортикального слоя и мозговые тяжи составляют В- лимфоциты
(В-зона), а паракортикальная - тимусзависимая зона содержит в большей степени Т-лимфоциты (Т-зона). В центре лимфатических узелков имеется светлый центр (герминативный (т.к размножаются В-лимфобласты) и реактивный (т.к происходит реакция между макрофагами и антигенами). Откуда поступают В-лимфоциты в кортикальную зону? Они поступают сюда из костного мозга с током крови. А далее в лимфоузелке они подвергаются воздействию антигенов, фагоцитированных макрофагами или удерживаемых дендритными клетками (смотри ниже) и лимфакинов, выделямых Т-хелперами. Под влиянием всех этих воздействий В-лимфоциты бласттрансформацию, пролиферацию и антигензависимую дифференцировку.
В ретикулярном остове узелков проходят толстые, извилистые ретикулярные волокна, в основном циркулярно направленные. В петлях ретикулярной ткани залегают лимфоциты, лимфобласты, макрофаги (фагоцитарная функция) и другие клетки.
Встречаются нефагоцитирующие макрофаги (антиген-презентирующие клетки) Дендритные клетки - находятся в реактивных центрах лимфатических узелков и активируют В-лимфоциты
Эти клетки не фагоцитируют самостоятельно, но способны накапливать на «поверхности» антиген, при определённом количестве которого они активируют пролиферацию и бласттрансформацию В-лимфоцитов (превращаются в плазмоциты (выделяют антитела на этот антиген) или В-клетки памяти (при встрече со знакомым антигеном дифференцируются в эффекторные клетки и уничтожают антиген более быстро). Плазмоциты и антитела выходят через венулы л\узла в общий кровоток, а далее переходят в соединительную ткань. Таким образом, лимфоузелки кортикального вещества – В-зона.