Регуляция лейкопоэза физиология кратко

Обновлено: 05.07.2024

Лейкоциты являются наиболее "подвижной" частью крови, быстро реагирующей на различные изменения в окружающей среде и организме развитием лейкоцитоза, что обеспечивается существованием клеточного резерва. Как уже отмечалось, существуют 2 типа гранулоцитарных резервов – сосудистый и костномозговой. Сосудистый гранулоцитарный резерв представляет собой большое количество гранулоцитов, расположенных вдоль стенок сосудистого русла, откуда они мобилизуются при повышении тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы.

Количество клеток костномозгового резерва в 30-50 раз превышает их число в кровотоке. Мобилизация костномозгового резерва происходит при инфекционных заболеваниях, сопровождается сдвигом влево и связана, в основном, с воздействием эндотоксинов. При многих заболеваниях продукция лейкоцитов увеличивается в 5 и более раз и в течение длительного времени поддерживается на этом уровне. При лейкозах образование клеток мутантов может возрастать в 100 раз. Истощить способность костного мозга продуцировать лейкоциты почти невозможно, для этого необходимо уничтожить саму кроветворную ткань.

Мы уже говорили, что все лейкоциты образуются в красном костном мозге из единой примитивной стволовой кроветворной клетки (пСКК). Эта клетка в процессе развития, деления и дифференцировки, переходя через ряд стадий, приводит к появлению так называемой колониеобразующей единицы смешанной КОЕсилиГЭММ,которая дает начало полипотентным КОЕ. Из последних могут образовываться КОЕ всех лейкоцитов (за исключением лимфоцитов, которые появляются в результате дифференцировки одной из представительниц отдела стволовых мультипотентных клеток), а также эритроцитов и тромбоцитов.

ГЭММ-КОЕ в процессе деления и дифференцировки приводит к образованию клетки предшественницы миелопоэза, которая является родоначальницей нейтрофильных гранулоцитов и моноцитов (КОЕ-гм).

Следует заметить, что в процессе дифференцировки КОЕ-ГЭММ появляется ряд колониеобразующих единиц с перекрестными функциями. Так, колониеобразующая единица нейтрофилов и эозинофилов (КОЕ-нэоз) и колониеобразующая единица эритроцитов и эозинофилов (КОЕ-ээоз), способны превращаться в колонии клеток, дающих начало эозинофилам (КОЕ-эоз), тогда как колониеобразующая единица гранулоцитов и эритроцитов (КОЕ-гэ), колониеобразующая единица эритроцитов и мегакариоцитов (КОЕ-эмгкц) наряду с колониями гранулоцитов или мегакариоцитов продуцируют клоны клеток родоначальников эритроцитов.

КОЕ-гм в свою очередь, благодаря делению и дифференцировке, превращается в колониеобразующие единицы нейтрофильных гранулоцитов (КОЕ-Г) и колониеобразующие единицы моноцитов/макрофагов (КОЕ-М).

КОЕ-М через стадии монобласта и промоноцита переходит в конечном итоге в моноцит, а КОЕ-Г через миелобласты, промиелоциты, миелоциты, метамиэлоциты (юные) – в сегментоядерный нейтрофил.

Приблизительно такой же путь проделывают КОЕ-эоз и КОЕ-баз. КОЕ-эоз через стадии эозинофильных бласта, промиелоцита, миелоцита и метамиелоцита дает начало зрелым эозинофилам, а КОЭ-баз через те же стадии – базофилам.

Пре-Т-лимфоцит в своем развитии проходит стадии Т-лимфобласта и Т-пролимфоцита, из которого формируется зрелый Т-лимфоцит, способный под воздействием Аг переходить в иммунобласт, а затем в активный Т-лимфоцит, принимающий участие в иммунном ответе. Более сложно происходит формирование В-лимфоцитов. Родоначальная клетка пре-В-лимфоцит в процессе деления и дифференцировки превращается в В-лимфобласт, затем в В-пролимфоцит, который, созревая, становится зрелым В-лимфоцитом. При действии антигена В-лимфоцит активируется и через стадии В-иммунобласта, плазмобласта и проплазмоцита переходит в плазмоцит (плазматическую клетку), способный синтезировать строго специфические антитела или иммуноглобулины (рис. 4).

В процессе развития все клетки белого ряда приобретают целый комплекс рецепторов, с помощью которых осуществляются их специфические и неспецифические функции.

Продукция лейкоцитов стимулируется лейкопоэтинами, появляющимися после быстрого удаления из крови большого количества лейкоцитов. Химическая природа и место образования в организме лейкопоэтинов еще не изучены. На лейкопоэз оказывают стимулирующее влияние нуклеиновые кислоты, продукты распада тканей, возникающие при их повреждении и воспалении, и некоторые гормоны. Так, под действием гормонов гипофиза — адренокортикотропного гормона и гормона роста — повышается количество нейтрофилов и уменьшается число эозинофилов в крови. В стимуляции лейкопоэза большую роль играет нервная система. Раздражение симпатических нервов вызывает увеличение нейтрофильных лейкоцитов в крови. Длительное раздражение блуждающего нерва вызывает перераспределение лейкоцитов в крови: их содержание нарастает в крови мезентериальных сосудов и убывает в крови периферических сосудов; раздражение и эмоциональное возбуждение увеличивают количество лейкоцитов в крови. После еды увеличивается содержание лейкоцитов в крови, циркулирующей в сосудах. В этих условиях, а также при мышечной работе и болевых раздражениях в кровь поступают лейкоциты, находящиеся в селезенке и синусах костного мозга.

Артериальное давление

Артериальное давление — давление крови в сосудах, обусловленное работой сердца и сопротивлением стенок артерий. Понижается по мере

Принцип измерения давления крови

Давление крови в артериях не является постоянным. Оно непрерывно колеблется вблизи среднего уровня. Верхние и нижние значения этих

Пульсовая волна

При каждом сокращении сердца в аорту выбрасывается 60-80 мл крови. Аорта (как и вся сосудистая система) заполнена кровью. Кровь — это

Группы крови

Во всем мире кровь широко применяется с лечебной целью. Однако несоблюдение правил переливания может стоить человеку жизни. При

Групповые свойства крови

В эритроцитах людей находятся особые вещества, называемые агглютиногенами. В плазме крови находятся агглютинины. При встрече

Резус-фактор

Помимо агглютиногенов А и В существует еще около 30 широко распространенных агглютиногенов, среди которых особенно важным является

Все лейкоциты образуются в красном костном мозге из единой стволовой клетки, однако родоначальницей миелопоэза является бипотенциальная колониеобразующая единица гранулоцитарно-моноцитарная (КОЕ-ГМ) или клетка-предшественница. Для ее роста и дифференцировки необходим особый колониестимулирующий фактор (КСФ), вырабатываемый у человека моноцитарно-макрофагальными клетками, костным мозгом и лимфоцитами.

КСФ является гликопротеидом и состоит из двух частей — стимулятора продукции эозинофилов (Эо-КСФ) и стимулятора продукции нейтрофилов и моноцитов (ГМ-КСФ), относящихся к ранним гемопоэтическим ростовым факторам. Выработка ГМ-КСФ стимулируется Т-хелперами и подавляется Т-супрессорами. На более поздних этапах на лейкопоэз влияют гранулоцитарный колониестимулирующий фактор — Г-КСФ (способствует развитию нейтрофилов) и макрофагальный колониестимулирующий фактор — М-КСФ (приводит к образованию моноцитов), являющиеся позднодействующими специфическими ростовыми факторами.

Из костного мозга и отдельных видов лейкоцитов (гранулоцитов и агранулоцитов) выделен комплекс полипептидных факторов, выполняющих функции специфических лейкопоэтинов.

Важная роль в регуляции лейкопоэза отводится интерлейкинам. В частности, ИЛ-3 не только стимулирует гемопоэз, но и является фактором роста и развития базофилов. ИЛ-5 необходим для роста и развития эозинофилов. Многие интерлейкины (ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-7 и др.) являются факторами роста и дифференцировки Т- и В-лимфоцитов.

Выделяют следующие нарушения лейкопоэза:

1. усиление или угнетение образования лейкоцитов в гемопоэтической ткани.

2. нарушение созревания лейкоцитов в кроветворных органах.

3. продукция патологически изменённых лейкоцитов.

Нарушение лейкопоэза возникает при действии

· биологических (бактерии, вирусы),

· физических (УФ лучи, радиация)

К эндогенным факторам нарушения лейкопоэза относятся генетические дефекты образования и дифференцирования лейкоцитов.

Усиление лейкопоэза проявляется в виде повышения пролиферативной активности лейкопоэтической ткани реактивного, временного характера, когда продуцируется увеличенное количество нормальных лейкоцитов, и в виде опухолевой гиперплазии, при которой резко возрастает образование патологически изменённых лейкоцитов. В свою очередь реактивное усиление лейкопоэза может протекать как с сохранением, так и с нарушением способности лейкоцитов к дифференцировке, что определяет поступление зрелых или же незрелых клеток в кровеносное русло.

Усиление лейкопоэза реактивного характера обусловлено повышением выработки гуморальных стимуляторов лейкопоэза - лейкопоэтинов, колониестимулирующего фактора и уменьшением продукции ингибиторов этих факторов. При этом отмечается пролиферация лейкопоэтин-чувствительных клеток костного мозга с ускорением их последующей дифференцировки в зрелые лейкоциты.

Усиление лейкопоэза опухолевой природы происходит под влиянием факторов канцерогенеза вследствие мутации генов или эпигеномного нарушения регуляции размножения и дифференцировки кроветворных клеток II - IV классов. Это ведёт к беспредельному размножению атипических клеток с пониженной способностью к созреванию.

Угнетение лейкопоэза может быть связано с нарушением нейрогуморальной регуляции образования лейкоцитов (при уменьшении выработки лейкопоэтинов), с дефицитом пластических факторов, необходимых для лейкопоэза (при белковом голодании, недостатке цианокобаламина и фолиевой кислоты).

Лейкопоэз снижается при наследственном или приобретённом поражении клеток-предшественников грануло- и агранулоцитов и стромальных клеток, определяющих в норме дифференцировку стволовых клеток в направлении миело- и лимфоцитопоэза или же при генерализованном поражении всей лейкопоэтической ткани.

Такое уменьшение лейкопоэза наблюдается при наследственной нейтропении, действии ионизирующей радиации, при опухолевых метастазах, вытесняющих нормальных продуцентов лейкоцитов, при повышенном разрушении клеток лейкопоэтического ряда в кроветворных органах при лекарственной аллергии.

Угнетение лейкопоэза в определённых случаях захватывает либо все ряды лейкоцитов, либо преимущественно один из них. Так, в период разгара острой лучевой болезни под действием ионизирующей радиации происходит гибель всех делящихся клеток кроветворной ткани, тогда как при иммунном агранулоцитозе, возникшем при длительном приёме амидопирина, в следствие аутоаллергических реакций поражается преимущественно гранулоцитарный ряд.

Нарушение созревания лейкоцитов вызывается блоком дифференцировки на том или ином уровне развития клеток. Этот процесс регулируется генетически и обеспечивается определёнными метаболическими реакциями. Очень часто нарушением созревания лейкоцитов сопутствует их увеличенной продукции при реактивной и опухолевой гиперплазии клеток гемопоэтического ряда, но может возникнуть и при угнетении лейкопоэза.

Все лейкоциты образуются в красном костном мозге из единой стволовой клетки. Предшественники лимфоцитов первыми ответвляются от общего древа стволовых клеток; формирование лимфоцитов происходит во вторичных лимфатических органах.

Лейкопоэз стимулируется специфическими ростовыми факторами, которые воздействуют на определенные предшественники гранулоцитарного и моноцитарного рядов. Продукция гранулоцитов стимулируется гранулоцитарным колониестимулирующим фактором (КСФ-Г), образующимся в моноцитах, макрофагах, Т-лимфоцитах, а угнетается – кейлонами и лактоферрином, секретируемыми зрелыми нейтрофилами; простагландинами Е. Моноцитопоэз стимулируется моноцитарным колониестимулирующим фактором (КСФ-М), катехоламинами. Простагландины Е, аи p-интерфероны, лактоферрии тормозят продукцию моноцитов. Большие дозы гидрокортизона препятствуют выходу моноцитов из костного мозга. Важная роль в регуляции лейкопоэза принадлежит интерлейкинам. Одни из них усиливают рост и развитие базофилов (ИЛ-3) и эозинофилов (ИЛ-5), другие стимулируют рост и дифференцировку Ти В-лимфоцитов (ИЛ-2,4,6,7). Лейкопоэз стимулируют продукты распада самих лейкоцитов и тканей, микроорганизмы и их токсины, некоторые гормоны гипофиза, нуклеиновые кислоты.

Жизненный цикл разных видов лейкоцитов различен. Одни живут часы, дни, недели, другие на протяжении всей жизни человека.

Лейкоциты разрушаются в слизистой оболочке пищеварительного тракта, а также в ретикулярной ткани.

1. История гематологии

2. Физиология кроветворения

2. Красные клетки крови - эритроциты, эритропоэз

3. Белые клетки крови - лейкоциты, лейкопоэз

а) Патология белых клеток крови

б) Эозинофилы

4. Гемопоэтические факторы роста

5. Тромбоциты, гемостаз

а) Патология тромбоцитов

б) Смешанная патология клеток крови

б) Сосудистые пурпуры

5. Изменения крови при болезнях органов и систем

а) Липидозы

- Болезнь Гоше

- Болезнь Ниманна-Пика (Niemann-Pick)

7. Иммунная система

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Читайте также: