Dr. Kissová Jarmila Oddělení klinické hematologie FN Brno Krvetvorba představuje proces tvorby krvinek v krvetvorných orgánech Krvetvorba je nesmírně komplikovaný, komplexně řízený a dodnes ne zcela dobře prozkoumaný proces (Ketley a Newland, 1997)  Prenatální (předporodní) - zárodečná – embryonální (jsou položeny základy tkání a orgánů) - fetální- plodová (pokračuje vývoj orgánů až do porodu)  Postnatální (poporodní) (liší se odlišnou krvetvorbou a místy tvorby krvinek) Krvetvorba začíná již v raném období těhotenství kolem 16. dne gestace v žloutkovém vaku Dělí se na 3 období:  mezoblastové- tvorba krevních elementů ve žloutkovém vaku  hepatolienální  medulární (dřeňové)  začátek mezi 14.-19. dnem nitroděložního života  v krevních ostrůvcích žloutkového vaku  síť primitivních buněk lemovaných endoteliálními buňkami (area vasculosa)  první krevní buňky  cévní systém i v embryu  ve 4. týdnu se oba cévní systémy propojují  je prakticky jen erytroidní povahy  pluripotentní kmenové buňky  první - mateřské buňky červených krvinek (primitivní velké erytroblasty) - po vytvoření primitivního cévního systému v embryu přestupují do krevního oběhu - buněčné jádro zůstává v těchto buňkách až do jejich zániku  primitivní normoblasty – větší, podobné megaloblastům, obs. Hb Gower I, Gower II a Portland I vedle HbF a HbA  trvá od 3. do 10. týdne nitroděložního života  v 6. týdnu se tvoří základ brzlíku (thymu), který se rovněž osidluje kmenovými buňkami krvetvorby ...mateřské buňky lymfocytů  po 6. týdnu se začínají tvořit krvetvorné buňky v mezenchymu mezi jaterními buňkami (mezenchym= pojivová tkáň)  kromě normoblastů , které již vyzrávají v erytrocyty, se tvoří i mateřské buňky bílých krvinek a krevních destiček  od 12. týdne- základy sleziny  krvetvorná tkáň může představovat až 50% jaterního či slezinného parenchymu  játra jsou hlavním místem krvetvorby až do poloviny zárodečného života  trvá až do porodu  od 20. týdne nitroděložního období  všechny druhy krvinek včetně granulocytů  erytropoéza-charakter normoblastů, erytrocytyaž 90% HbF  lymfocyty- již v 11. týdnu v kostní dřeni- odtud mateřské buňky lymfocytů do lymfatických uzlin, jater, sleziny, lymfatických tkání trávicího ústrojí, mandlí aj.  megakaryocyty jsou přítomny všude tam, kde se nachází krvetvorná tkáň  se vzestupem dřeňové krvetvorby postupně zaniká mimodřenová (extramedulární ) krvetvorba  extramedulární krvetvorba se přestane projevovat ve 2.-3. týdnu po narození  za norm. okolností probíhá jen v kostní dřeni  kostní dřeň je zdrojem všech druhů krvinek v cirkulující krvi (normálně produkuje přibližně 200 bilionů ery, 100 bilionů trombocytů a 60 bilionů neutrofilů každý den)  část lymfocytů se tvoří i po narození nadále v lymfatické tkáni, monocyty a makrofágy i v jiných tkáních organismu  Fetus- 0 - 2. měsíc- žloutkový vak 2.- 7. měsíc – játra, slezina 5.- 9. měsíc – kostní dřeň  Dítě – kostní dřeň (prakticky všechny kosti)  Dospělý – obratle, žebra, hrudní kost, kost křižová, pánev, konce kosti stehenní  Lymfocyty - lymfatické uzliny - jiné orgány s lymfatickou tkání (slezina, brzlík) - kostní dřeň  Monocyty - kostní dřeň - lymfoidní tkáň  Trombocyty - kostní dřeň - plíce (malá část)  Granulocyty – kostní dřeň  krvetvorba v jiných orgánech než v kostní dřeni (slezina, játra)  při zvýšených nárocích na kostní dřeň (krvácení, nadměrný rozpad krvinek a nemoci krvetvorby)  jeden z největších orgánů v lidském těle  tvoří 3,4-5,6% tělesné hmotnosti člověka (u dospělého jedince se jedná o 1600 -3700 g)  po narození- aktivní červená kostní dřeň ve všech kostech  po 4. roce se část krvetvorné tkáně nahrazuje tukovou tkání- inaktivní tuková kostní dřeň  u dospělého zdravého člověka je krvetvorná tkáň rozložena v kostech osového skeletu: v tělech obratlů, pánvi, lebce, žebrech, sternu, klíčcích, lopatkách, proximální 1/4-1/3 humerů a femurů  množství aktivní (červené) KD v dlouhých kostech ubývá s pokračujícím věkem a je nahrazeno tkání tukovou  inaktivní (tuková dřeň) při zvýšených nárocích se může částečně aktivovat  Vyšetření periferního krevního obrazu  Cytologické vyšetření punktátu KD  Histologické vyšetření KD získané trepanobiopsií  Krvetvorná tkáň  Podpůrná tkáň: vazivové buňky (fibroblasty) a vlákna tvořená fibroblasty  Cévy  Nervová vlákna  Lymfatická a tuková tkáň  kmenové buňky - schopnost sebeobnovy - schopnost diferencovat (multipotentní = totipotentní kmenová buňka, společná kmenová buňka= pluripotentní kmenová buňka) lat. plus-více, potens- schopný  mateřské (progenitorové) buňky jednotlivých řad (myeloidní a lymfoidní) - nemá schopnost sebeobnovy - citlivá na růstové faktory  prekurzory jednotlivých řad (červené, bílé, destičkové řady)  zralé krvinky (plynule přechází do obvodové krve) Diferenciace krevních buněk pod vlivem růstových faktorů  probíhá v kostní dřeni od kmenových buněk přes buňky progenitorové, až po velmi diferencované buňky, které se účastní: - transportu kyslíku (erytrocyty) - procesu srážení krve (trombocyty) - obranyschopnosti organizmu (lymfocyty, monocyty, granulocyty) = produkce krevních buněk  proliferace buněk v hemopoetických orgánech  dodávání zralých buněk do periferie  z mateřských buněk vznikají dělením (proliferací) a zráním (maturací) nové krvetvorné buňky odlišné od mateřských  krvinky vznikají z kmenových a mateřských buněk dělením- mitózou  myelopoeza (granulomonocytová, červená a megakaryocytová řada)  lymfopoeza  Vývoj granulocytů 10 dní, přežívání v periferní krvi 6-8 hodin,  Monocyty přežívají déle- 12-24 hod  Lymfocyty přežívají dle typu- od 3-4 dnů do 10 let i déle  Vývoj megakaryocytů 4-5 dnů, přežívání asi 7-11 dní  Vývoj erytropoezy 3 dny do stádia retikulocytu, přežívání erytrocytů 120 dní  Krevní elementy (erytrocyty, granulocyty a trombocyty) mají svůj původ v pluripotentní kmenové buňce a ve vlastní mateřské buňce  Zrání (diferenciace) buněk myelopoezy: změny v plazmě - ztráta bazofilie cytoplazmy - v plazmě myeloidních buněk specifická granula(neutrofilní, eozinofilní, bazofilní) změny v jádře - červené složky je jádro vypuzeno - u složky myeloidní se jádro zahušťuje, chromatin ztrácí jemné uspořádání - původní kulatý nebo oválný tvar se mění postupně na členěný  povaha a metabolický stav buňky (specifické receptory, fáze buněčného cyklu)  vlivy prostředí  mikroprostředí kostní dřeně ( makrofágy, fibroblasty, retikulum, tukové buňky a endotel)  Hemopoetické růstové faktory (cytokiny) - působící na stromální buňky: IL-1, TNF - pluripotentní buňky: SCF (stem cell factor) - časné multipotentní buňky: IL-3, 4,6, GM-CSF (CSF- Colony Stimulating Factor) - progenitorové buňky: G-CSF, M-CSF, IL-5 (eozinofilní CSF), EPO (erytropoetin), TPO (trombopoetin)  Nervové a humorální vlivy  Přívod látek nezbytných pro hemopoézu SCF stem cell factor (c-KIT ligand), SDF-1 stromal cell-derived factor-1, FLT-3 Fms-like tyrosine kinase-3, TNF-tumor necrosis factor, TGF transforming growth factor Růstové faktory mohou stimulovat proliferaci časných dřeňových buněk, řídí diferenciaci, stimulují buněčné zrání, potlačují apoptózu nebo zasahují do funkce zralých nedělících se buněk.