Hemopoéza, teda proces krvotvorby, je výsledkom mimoriadne komplikovaných a zložitých mechanizmov. Zahŕňajú interakcie medzi bunkami a prostredím sprostredkované okrem iného cytokínmi, adhéznymi molekulami a transkripčnými faktormi. Podstatou hemopoézy je tvorba zrelých morfotických prvkov krvi z kmeňových buniek.
Obsah:
- Hemopoéza - diferenciácia
- Hemopoéza - erytropoéza
- Hemopoiesis - granulocytopoéza
- Hemopoéza - trombopoéza
- Hemopoéza - lymfoidné tkanivo
Hemopoéza, teda krvotvorba - tvorba krvi - u dospelých za fyziologických podmienok prebieha iba v červenej kostnej dreni vrátane bedrových kostí, stavcov, plochých kostí a rebier. Ostatné orgány, ako napríklad týmus, lymfatické uzliny a slezina, produkujú lymfocyty.
V maternici sa hemopoéza vyskytuje v pečeni a slezine. Po narodení v týchto orgánoch sa štiepi a prebieha v kostnej dreni.
V novorodeneckom a ranom detskom veku zaberá červená dreň celý priestor kostných dutín. Objemovo sa rovná kostnej dreni dospelých.
Od 4 rokov sa zvyšuje počet tukových buniek, ktoré tvoria žltú kostnú dreň, v dutinách dlhých kostí.
Okolo 20. roku života sa červená kostná dreň nachádza iba v epifýzach dlhých kostí, v dutinách kostí lebky, hrudnej kosti, tiel stavcov a rebier. Po 40. roku života však predstavuje iba polovicu tohto obsahu.
Hemopoéza - diferenciácia
Proces je postupný. V počiatočnom štádiu sa tvoria prekurzorové bunky lymfopoézy a myelopoézy.
Myelopoéza zahŕňa vznik siedmich bunkových línií:
- erytropoetický
- megakariopoietický
- neutrofilopoetický
- makrofagopoetický
- eozinofilopoetická
- bazofilopoetický
- žírna bunka
Lymfopoéza je zase proces, ktorý vedie k tvorbe T, B a NK lymfocytov.
Hemopoéza - erytropoéza
Erytropoéza je proces, ktorým sa transformuje prekurzorová bunka erytrocytového systému, pričom erytrocyt je posledným štádiom. Medzi rôzne štádiá erytropoézy patrí:
- proerytroblast
- bazofilný erytroblast
- multi-pigmentový erytroblast (v ktorom sa hemoglobín objaví prvý raz)
- eozinofilný erytroblast (ide o normoblast, v ktorom je dokončená syntéza hemoglobínu)
- retikulocyt - po odstránení semenníka zostáva retikulum. Retikulocyt má schopnosť prenikať cez bariéru krvnej drene, zatiaľ čo pre proerytroblasty a erytroblasty je charakteristická intenzívna syntéza DNA, RNA a proteínov.
Dôležitú úlohu v procese erytropoézy majú regulačné faktory:
- erytropoetín
- IL-3
a bunkové povrchové receptory, ktoré na ne reagujú.
Hemopoiesis - granulocytopoéza
Granulocyty sa tvoria v kostnej dreni. Sú tvorené z myeloidnej bunky kmeňa, spoločné pre erytrocyty, trombocyty, monocyty, eozinofily, bazofily.
Z kmeňovej bunky granulocytového systému vznikajú rozmanitejšie formy:
- myeloblasty
- myelocyty
- metamyelocyty
Čas potrebný na to, aby sa myeloblast zmenil na zrelé granulocyty, je približne 7-10 dní. Do periférnej krvi prechádzajú iba zrelé tyčinkovité a segmentované granulocyty.
Hemopoéza - trombopoéza
Trombopoestéza je proces tvorby krvných doštičiek. Trombocyty vznikajú priamo z megakaryocytov, najväčších buniek nachádzajúcich sa v dreni.
Megakaryocyty sa produkujú procesom diferenciácie kmeňových buniek v štádiu megakaryoblastov. Megakaryocyty sú viacjadrové bunky, zrejú 3 dni.
Výsledné trombocyty sú charakterizované nedostatkom bunkového jadra. Čas prežitia trombocytov v periférnej krvi je 7-10 dní.
Interleukíny sú nepostrádateľnými faktormi, ktoré stimulujú trombopoézu
- IL-3
- IL-6
- IL-9
- IL-11
- GM-CSF
- erytropoetín a ďalšie
Inhibítorom je transformujúci rastový faktor beta-TGF-p a interferóny.
Hemopoéza - lymfoidné tkanivo
- centrálnym lymfoidným tkanivom je kostná dreň a týmus
- periférne lymfatické tkanivo zahŕňa lymfatické uzliny, lymfatické uzliny, slezinu
Na týchto miestach dochádza k lymfopoéze - dozrievaniu a množeniu buniek lymfatického systému. Prekurzorové bunky sú odvodené od bežných kmeňových buniek.
Prvé stupne dozrievania B-buniek prebiehajú v kostnej dreni.
Proces začína produkciou pre-pro-B bunky, progenitorovej B bunky, prekurzorovej B bunky a nezrelých B buniek.
Počas diferenciácie lymfocytov sa exprimujú špecifické povrchové antigény a receptory, na základe ktorých sa určujú jednotlivé stupne lymfopoézy.
Dozrievanie T-lymfocytov je podobné. Spočiatku sa lymfoidná prekurzorová bunka mení na protymocyty, ktoré prechádzajú z kostnej drene do týmusu.
Týmus sa stáva kľúčovým miestom pri dozrievaní ďalších štádií T buniek.
Ďalšie kroky v tejto línii zahŕňajú skoré pre-T a neskoré pre-T lymfocyty. Nasleduje tvorba pomocných T lymfocytov CD4 + a CD8 + cytotoxických supresorových T lymfocytov.
Lymfopoéza začína v dreni a končí v periférnych lymfopoetických orgánoch.
- T lymfocyt → kostná dreň → týmus → lymfatická uzlina
- B lymfocyt → kostná dreň → lymfatická uzlina
Keď kostná dreň nie je schopná plniť svoju krvotvornú funkciu, napríklad v dôsledku fibrózy, môže proces hemopoézy prebiehať v pečeni a slezine.
Zvyčajne táto produkcia nie je pre telo dostatočná.
Slezina a pečeň nemajú štruktúru podobnú bariére krvnej drene.
Bibliografia:
- A.Starek - Organová toxikológia, PZWL Medical Publishing
- D. Kanikowska, J. Witowski - patofyziológia, PZWL Medical Publishing
- W. Z. Traczyk - fyziológia človeka, PZWL Medical Publishing
- I. Malinowska-Lipień, Sz. Fornagiel, Hematologické ošetrovateľstvo, PZWL Medical Publishing
Prečítajte si viac článkov od tohto autora
