HEMATOPOĒTISKĀ SISTĒMA: FUNKCIJAS, AUDI, HISTOLOĢIJA, ORGĀNI - BIOLOĢIJA - 2025

Asinsrades sistēma ir kopa orgāniem un audiem, kas veidojas, izveidotās elementi asinis, diferencētu, pārstrādāto un iznīcināti. Tas ir, tas aptver vietas, kur tās rodas, nobriest un veic savu funkcionālo darbību.

Mononukleārā fagocitārā sistēma tiek uzskatīta arī par hematopoētiskās sistēmas daļu, kas ir atbildīga par asins šūnu, kas vairs nedarbojas, likvidēšanu, tādējādi saglabājot līdzsvaru. Šajā ziņā var teikt, ka asinsrades sistēmu veido asinis, asinsrades orgāni un audi, kā arī retikulārā endotēlija sistēma.

Asins cirkulācija. Avots: Pixabay.com

No otras puses, asinsrades orgāni (asins šūnu veidošanās un nobriešana) tiek klasificēti primārajos un sekundārajos orgānos. Primārie orgāni ir kaulu smadzenes un aizkrūts dziedzeris, savukārt sekundārie orgāni ir limfmezgli un liesa.

Hematopoētisko šūnu veidošanās notiek pēc sarežģītas hierarhijas sistēmas, kurā katrs šūnu tips rada nedaudz diferencētākus pēcnācējus, līdz sasniedz nobriedušās šūnas, kas nonāk asinsritē.

Hematopoētiskās sistēmas mazspēja izraisa nopietnas slimības, kas apdraud pacienta dzīvi.

Hematopoētiskās sistēmas funkcijas

Hematopoētiskie audi ir vieta, kur notiek veidojušos asiņu elementu veidošanās un nobriešana. Tas ietver sarkanās asins šūnas un trombocītus, kā arī imūnsistēmas šūnas. Tas ir, tas ir atbildīgs par eritropoēzes, granulopoēzes, limfopēzes, monocitopoēzes un megakariopoēzes veikšanu.

Asinis ir viens no dinamiskākajiem audiem ķermenī. Šie audi pastāvīgi atrodas kustībā, un to šūnas ir nepārtraukti jāatjauno. Šīs asins sistēmas homeostāze ir atbildīga par asinsrades audiem.

Jāatzīmē, ka katra šūnu līnija pilda dažādas dzīvībai ļoti svarīgas funkcijas.

Eritrocīti vai sarkanās asins šūnas

Cilvēka asinis, eritrocīti vai sarkanās asins šūnas un divas baltas asins šūnas. Uzņemts un rediģēts no: Viascos.

Eritrocīti ir šūnas, kas atbild par skābekļa pārnešanu uz dažādiem cilvēka ķermeņa nodalījumiem. Eritrocītu izmērs ir 8 µm diametrā, taču lielā elastīguma dēļ tie var iziet cauri mazākajiem kapilāriem.

Balto asins šūnu vai leikocītu

baltās asins šūnas

Balto asins šūnu vai leikocītu ir ķermeņa aizsardzības sistēma; Tie atrodas pastāvīgā uzraudzībā asinsritē un palielinās infekcijas procesos, lai neitralizētu un likvidētu pārkāpēju.

Šīs šūnas izdala ķemotaktiskas vielas, lai piesaistītu noteikta veida šūnas noteiktā vietā pēc vajadzības. Šo nespecifisko šūnu reakciju vada segmentēti neitrofīli un monocīti.

Viņi arī izdala citokīnus, kas cita starpā spēj aktivizēt nespecifiskus humorālās aizsardzības elementus, piemēram, komplementa sistēmu. Pēc tam tiek aktivizēti īpašās atbildes elementi, piemēram, T un B limfocīti.

Trombocīti

Trombocīti no savas puses ievēro endotēlija uzturēšanu koagulācijas procesā, kurā tie aktīvi piedalās. Kad ir ievainojums, trombocīti tiek piesaistīti un lielā skaitā sakopojas, veidojot aizbāzni un uzsākot ievainoto audu atjaunošanas procesu.

Katras šūnas derīguma termiņa beigās tos izvada mononukleārā fagocitārā sistēma, kas visā ķermenī tiek sadalīta ar specializētām šūnām, kas paredzētas šai funkcijai.

Hematopoētiskās sistēmas audi

Hematopoētiskajiem audiem ir sarežģīta struktūra, kas sakārtota hierarhiskā līmenī, imitējot piramīdu, kurā piedalās gan limfoīdo, gan mieloīdās cilmes nobriedušās šūnas, kā arī dažas nenobriedušas šūnas.

Hematopoētiskos audus iedala mieloīdos un limfoīdos audos (šūnu veidošanās, diferenciācija un nobriešana) un mononukleārajā fagocītiskajā sistēmā (šūnu iznīcināšana vai izvadīšana).

Mieloīdi audi

To veido kaulu smadzenes. Tas tiek sadalīts kaulos, īpaši garo kaulu epifīzē un īsos un plakanos kaulos. Konkrēti, tas atrodas augšējo un apakšējo ekstremitāšu kaulos, galvaskausa, krūšu kaula, ribu un skriemeļu kaulos.

Mieloīdie audi ir vieta, kur veidojas dažādu veidu šūnas, kas veido asinis. Tas ir, eritrocīti, monocīti, trombocīti un granulocītiskās šūnas (neitrofīli, eozinofīli un bazofīli).

Limfoīdo audu

Tas ir sadalīts primārajos un sekundārajos limfoīdo audos

Primāros limfoīdos audus veido kaulu smadzenes un aizkrūts dziedzeris: limfopēze un B limfocītu nobriešana notiek kaulu smadzenēs, bet T limfocīti nobriest aizkrūts dziedzerī.

Sekundāros limfoīdo audu veido kaulu smadzeņu, limfmezglu, liesas un ar gļotādu saistīto limfoīdo audu (pielikums, Peijera plāksteri, mandeles, adenoīdi) limfoīdi.

Šajās vietās limfocīti nonāk saskarē ar antigēniem, tie tiek aktivizēti, lai veiktu īpašas funkcijas indivīda imūnsistēmā.

Vienkodolu fagocītiskā sistēma

Mononukleārā fagocitārā sistēma, ko sauc arī par retikulāro endotēlija sistēmu, palīdz hematopoētiskās sistēmas homeostāzē, jo tā ir atbildīga par tādu šūnu likvidēšanu, kuras vairs nav kompetentas vai ir sasniegušas lietderīgo mūžu.

To veido šūnas no monocītiskās līnijas, kurā ietilpst audu makrofāgi, kas maina savu nosaukumu atbilstoši audiem, kuros tie atrodas.

Piemēram: histiocīti (saistaudu makrofāgi), Kupffer šūnas (aknu makrofāgi), Langerhans šūnas (ādas makrofāgi), osteoklasti (kaulu audu makrofāgi), mikroglia šūnas (centrālās nervu sistēmas makrofāgi), makrofāgi alveolāri (plaušas), cita starpā.

Hematopoētiskās sistēmas histoloģija

Hematopoētisko audu šūnas ievēro šo noteikumu: jo nenobriedušāka šūna, jo lielāka ir spēja sevi atjaunot, bet mazāk spējas diferencēt. No otras puses, jo nobriedušāka šūna ir, jo vairāk tā zaudēs spēju pašatjaunoties, bet tās diferencēšanas spējas palielināsies.

Hematopoētiskās cilmes šūnas (HCM)

Tās ir multipotenciālas šūnas, kurām laika gaitā ir iespēja pašiem atjaunoties, tādējādi garantējot to atjaunošanos, tādējādi visu mūžu paliekot asins homeostāzes uzturēšanai. Tie ir sastopami ļoti mazā skaitā (0,01%).

Tā ir nenobriedušākā vai nediferencētākā šūna, kas atrodama kaulu smadzenēs. Tas ir sadalīts asimetriski.

Neliela populācija sadalās, veidojot 10 ¹¹ līdz 10 ¹² nenobriedušas šūnas (multipotentus asinsrades priekštečus) cirkulējošo šūnu atjaunošanai un arī populācijas uzturēšanai kaulu smadzenēs. Cits procents paliek nedalīts.

Daudzpotenciālie hemopoētiskie priekšteči

Šīm šūnām ir lielāka diferenciācijas spēja, bet maz spēka pašatjaunoties. Tas ir, viņi ir zaudējuši dažas sava priekšgājēja (cilmes šūnas) īpašības.

No šīs šūnas veidos mieloīdus vai limfoīdus priekštečus, bet ne abus. Tas nozīmē, ka pēc tam, kad tas ir izveidojies, tas reaģēs uz augšanas faktoriem, veidojot mieloīdās ciltstēves vai limfoīdās ciltstēves priekšteci.

Mieloīdās cilmes cilmes šūnas ir megakariocītiskais eritroīdā ciltstēvs (PME) un granulocītu vai makrofāgu koloniju veidojošā vienība (CFU-GM). Kamēr limfoīdās cilmes cilmes šūnas sauc par parasto limfoīdo priekšteci (PCL).

Bet šīs multipotentās asinsrades šūnas, kas radīs atšķirīgās līnijas, ir morfoloģiski atšķirīgas šūnas viena no otras.

Pēc diferenciācijas šīm šūnām būs funkcija veidot īpašu šūnu līniju, bet tās neuztur savu populāciju.

Mieloīdie priekšteči

Šīm šūnām ir augsta diferenciācijas spēja.

Megakariocitisko-eritroīdā cilmes progenitors (PME) radīs trombocītu un eritrocītu prekursoru šūnas, un Granulocytic vai Macrophage koloniju veidojošā vienība (CFU-GM) radīs dažādas granulocītu sērijas un monocīti.

Šūnām, kas nāk no megakariocitiskā eritroīdā cilmes progenitora (PME), tiek doti šādi nosaukumi: Megakariocitisko koloniju veidojošā vienība (CFU-Meg) un pārsprāgtās eritroīdās formas veidošanas vienība (BFU-E).

Tos, kas nāk no granulocītu vai makrofāgu koloniju veidošanas vienības (CFU-GM), sauc par: granulocītu koloniju veidošanas vienību (CFU-G) un makrofāgu koloniju veidošanas vienību (CFU-M).

Limfoīdie priekšteči

Parastajam limfoīdo progenitoram (PCL) ir liela spēja diferencēt un ražot T limfocītu, B limfocītu un NK limfocītu prekursorus. Šos prekursorus sauc par Pro-T limfocītu (Pro-T), Pro-B limfocītu (Pro-B) un Pro dabisko citotoksisko limfocītu (Pro-NK).

Nobriedušas šūnas

Tos veido trombocīti, eritrocīti, granulocītiskās sērijas (segmentēti neitrofīli, segmentēti eozinofīli un segmentēti bazolifi), monocīti, T limfocīti, B limfocīti un citotoksiski limfocīti.

Tās ir šūnas, kas nonāk asinsritē, kuras ir viegli atpazīt pēc to morfoloģiskajām īpašībām.

Asinsrades orgāni

-Primārie orgāni

Kaulu smadzenes

Tas sastāv no sarkanā (asinsrades) un dzeltenā (taukaudu) nodalījuma. Sarkanais nodalījums ir lielāks jaundzimušajiem un ar vecumu samazinās, to aizvietojot ar taukaudiem. Parasti garo kaulu epifīzē ir hematopoētiskais nodalījums, bet diafīzē - tauku nodalījums.

Scam

Aizkrūts dziedzeris ir orgāns, kas atrodas priekšējā priekšējā videnes vidusdaļā. Tas ir strukturāli veidots no divām daivām, kurās izšķir divus apgabalus, ko sauc par medullu un garozu. Medulla atrodas virzienā uz daivas centru un garozas virzienā uz perifēriju.

Šeit limfocīti iegūst virkni receptoru, kas pabeidz diferenciācijas un nobriešanas procesu.

-Sekundārie orgāni

Limfmezgli

Limfmezgliem ir būtiska loma imūnsistēmas līmenī, jo tie ir atbildīgi par infekcijas izraisītāju filtrēšanu, kas nonāk organismā.

Tieši tur svešā aģenta antigēni nonāks saskarē ar imūnsistēmas šūnām un pēc tam izraisīs efektīvu imūnreakciju. Limfmezgli ir stratēģiski sadalīti visā ķermenī netālu no lielajiem limfātiskajiem kapilāriem.

Izšķir četras precīzi noteiktas zonas: kapsula, para-garozas, garozas un centrālā medulārā zona.

Kapsulu veido saistaudi, tai ir vairākas limfātisko asinsvadu ieejas un sprauga, ko sauc par kalnu. Šajā vietā asinsvadi ieiet un iziet, un eferentie limfvadi iziet.

Para-garozas zona ir bagāta ar dažiem šūnu veidiem, piemēram, T limfocītiem, dendrītiskām šūnām un makrofāgiem.

Garozā ir divas galvenās zonas, ko sauc par primārajiem un sekundārajiem limfoīdo folikulu. Primārajās šūnās ir daudz naivu un atmiņas B šūnu, bet sekundārajās šūnās ir dīgļu zona, kas sastāv no aktivizētiem B limfocītiem (plazmas šūnām), ko ieskauj neaktīvu limfocītu zona.

Visbeidzot, centrālajā medulārajā apgabalā ir medulāru auklas un deguna blakusdobumi, caur kuriem cirkulē limfātiskais šķidrums. Makrofāgi, plazmas šūnas un nobrieduši limfocīti ir sastopami medulārajās auklās, kuras pēc limfas pārejas tiks iekļautas asinsritē.

Liesa

Tas atrodas netālu no diafragmas kreisajā augšējā kvadrantā. Tam ir vairāki nodalījumi; Starp tiem mēs varam atšķirt saistaudu kapsulu, kas tiek internalizēta caur trabekulāriem septa, sarkano mīkstumu un balto mīkstumu.

Sarkanajā mīkstumā notiek bojātu vai nefunkcionālu eritrocītu eliminācija. Eritrocīti iziet cauri liesas sinusoīdiem un pēc tam nonāk filtru sistēmā, ko sauc par Bilrota auklām. Funkcionālās sarkanās šūnas var iziet cauri šīm auklām, bet vecās tiek saglabātas.

Balto mīkstumu veido limfoīdo audu mezgliņi. Šie mezgliņi ir sadalīti visā liesā, apņemot centrālo arteriolu. Ap arteriolu atrodas T limfocīti, un ārēji ir zona, kas bagāta ar B limfocītiem un plazmas šūnām.

Mikro vide

Mikrovidi veido asinsrades šūnas un hematopoētiskās cilmes šūnas, no kurām nāk visas asins sērijas.

Hematopoētiskajā mikrovidē mijiedarbība notiek starp dažādām šūnām, ieskaitot stromas, mezenhimālās, endotēlija šūnas, adipocītus, osteocītus un makrofāgus.

Šīs šūnas mijiedarbojas arī ar ārpusšūnu matricu. Dažādās mijiedarbības starp šūnām palīdz uzturēt asinsradi. Mikrovidē izdalās arī vielas, kas regulē šūnu augšanu un diferenciāciju.

Slimības

-Hematoloģisks vēzis

Pastāv 2 veidi: akūtas vai hroniskas mieloleikozes un akūtas vai hroniskas limfoīdās leikozes.

-Medulārā aplāzija

Tā ir kaulu smadzeņu nespēja radīt dažādas šūnu līnijas. Tas var notikt vairāku iemeslu dēļ, tai skaitā: cietu audzēju ķīmijterapijas procedūras, pastāvīga toksisko līdzekļu iedarbība, kam parasti ir profesionāls raksturs, un jonizējošā starojuma iedarbība.

Šie traucējumi izraisa smagu pancitopēniju (ievērojams sarkano asins šūnu, balto asins šūnu un trombocītu skaita samazinājums).

-Hematopoētiskās sistēmas ģenētiskās slimības

Tie ietver iedzimtas anēmijas un imūndeficītus.

Anēmijas var būt:

Fankoni anēmija

Šajā slimībā tiek apdraudētas hematopoētiskās cilmes šūnas. Tā ir reta iedzimta recesīva slimība, un ir kāds variants, kas saistīts ar X hromosomu.

Starp citām kroplībām slimība rada iedzimtas sekas, piemēram, poliaktiliju, brūnus plankumus uz ādas. Tie raksturo anēmiju, kas izpaužas no pirmajiem dzīves gadiem kaulu smadzeņu mazspējas dēļ.

Šiem pacientiem ir liela ģenētiskā vēlme cieš no vēža, īpaši akūtas mieloleikozes un plakanšūnu karcinomas.

Smagi kombinēti imūndeficīti

Tās ir retas, iedzimtas slimības, kas izraisa smagu primāro imūndeficītu. Pacientiem ar šo anomāliju jādzīvo sterilā vidē, jo viņi nespēj mijiedarboties ar visnekaitīgākajiem mikroorganismiem, kas ir ļoti grūts uzdevums; šī iemesla dēļ viņi ir pazīstami kā “burbuļu bērni”.

Vienu no šīm slimībām sauc par DNS-PKcs deficītu.

No DNS atkarīgās proteīnkināzes (DNS-PKcs) deficīts

Šī slimība ir ļoti reti sastopama, un tai raksturīgs T un B šūnu trūkums.Tas tiek ziņots tikai 2 gadījumos.

Atsauces

1. Eixarch H. Pētījums par imunoloģiskās tolerances ierosināšanu ar antigēnu ekspresiju peles asinsrades šūnās. Imūnās slimības eksperimentālā modeļa piemērošana. 2008, Barselonas Universitāte.
2. Molina F. Gēnu terapija un šūnu pārprogrammēšana peļu modeļos monogēnām asinsrades cilmes šūnu slimībām. 2013. gada promocijas darbs, lai pieteiktos doktora grādam Madrides Autonomajā universitātē ar Eiropas pieminēšanu. Pieejams vietnē: repositorio.uam.es
3. Lans E. Imūnās sistēmas orgāni un audi. Mikrobioloģijas katedra. Granādas universitāte. Spānija. Pieejams: ugr.es
4. "Hematopoēze." Wikipedia, bezmaksas enciklopēdija. 2018. gads, pieejams: es.wikipedia.org/
5. Muñoz J, Rangel A, Cristancho M. (1988). Pamata imunoloģija. Izdevējs: Mérida Venecuēla.
6. Roits Ivans. (2000). Imunoloģijas pamati. 9. izdevums. Panamericana medicīnas izdevniecība. Buenosairesā, Argentīnā.
7. Abbas A. Lichtman A. un Pober J. (2007). "Šūnu un molekulārā imunoloģija". 6. ed. Sanunders-Elsevier. Filadelfijā, ASV.