Vývoj krvetvorby Dr.Kissová Oddělení klinické hematologie 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) Krvetvorba člověka l Prenatální (předporodní) - zárodečná – embryonální (jsou položeny základy tkání a orgánů) - fetální- plodová (pokračuje vývoj orgánů až do porodu l Postnatální (poporodní) (liší se odlišnou krvetvorbou a místy tvorby krvinek) Prenatální krvetvorba Krvetvorba začíná již v raném období těhotenství. Dělí se na 3 období: l mezoblastové- tvorba krevních elementů ve žloutkovém vaku l hepatolienální l medulární (dřeňové) Mezoblastové období krvetvorby l začátek mezi 14.-19. dnem nitroděložního života l v krevních ostrůvcích žloutkového vaku l síť primitivních buněk lemovaných endoteliálními buňkami l první krevní buňky (area vasculosa) l cévní systém i v embryu l ve 4. týdnu se oba cévní systémy propojují Hemopoeza ve žloutkovém vaku l je prakticky jen erytroidní povahy l pluripotentní kmenové buňky l 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 l primitivní normoblasty – větší, podobné megaloblastům, obs. Hb Gower I, Gower II a Portland I vedle HbF a HbA Mezoblastové období krvetvorby l trvá od 3. do 10. týdne nitroděložního života l v 6. týdnu se tvoří základ brzlíku (thymu), který se rovněž osidluje kmenovými buňkami krvetvorby ...mateřské buňky lymfocytů Hepatolienální (jaterní) období l po 6. týdnu se začínají tvořit krvetvorné buňky v mezenchymu mezi jaterními buňkami (mezenchym= pojivová tkáň) l kromě normoblastů , které již vyzrávají v erytrocyty, se tvoří i mateřské buňky bílých krvinek a krevních destiček l od 12. týdne- základy sleziny l krvetvorná tkáň může představovat až 50% jaterního či slezinného parenchymu Hepatolienální období krvetvorby l játra jsou hlavním místem krvetvorby až do poloviny zárodečného života l trvá až do porodu Medulární (dřeňové) období krvetvorby l od 20. týdne nitroděložního období l všechny druhy krvinek včetně granulocytů l erytropoéza-charakter normoblastů, erytrocyty-až 90% HbF l lymfocyty- již v 11. týdnu v kostní dřeni- odtud mateřské buňky lymfocytů do lymfatických uzlin, jater, sleziny, lymfatických tkání trávicího ústrojí, mandlí aj. l megakaryocyty jsou přítomny všude tam, kde se nachází krvetvorná tkáň Medulární období krvetvorby l se vzestupem dřeňové krvetvorby postupně zaniká mimodřenová (extramedulární ) krvetvorba l extramedulární krvetvorba se přestane projevovat ve 2.-3. týdnu po narození Postnatální krvetvorba l za norm. okolností probíhá jen v kostní dřeni l kostní dřeň je zdrojem všech druhů krvinek v cirkulující krvi l část lymfocytů se tvoří i po narození nadále v lymfatické tkáni, monocyty a makrofágy i v jiných tkáních organismu Místa krvetvorby l Fetus- 0 - 2. měsíc- žloutkový vak 2.-10. měsíc – játra, slezina 5.- 9. měsíc – kostní dřeň l Dítě – kostní dřeň (prakticky všechny kosti) l Dospělý – obratle, žebra, hrudní kost, kost křižová, pánev, konce kosti stehenní Místa tvorby krevních buněk v dospělosti l Lymfocyty- lymfatické uzliny - jiné orgány s lymfatickou tkání (slezina, brzlík) - kostní dřeň l Monocyty - kostní dřeň - lymfoidní tkáň l Trombocyty - kostní dřeň - plíce (malá část) l Granulocyty – kostní dřeň Extramedulární krvetvorba l krvetvorba v jiných orgánech než v kostní dřeni (slezina, játra) l při zvýšených nárocích na kostní dřeň (krvácení, nadměrný rozpad krvinek a nemoci krvetvorby) Kostní dřeň l jeden z největších orgánů v lidském těle l tvoří 3,4-5,6% tělesné hmotnosti člověka (u dospělého jedince se jedná o 1600 -3700 g) l po narození- aktivní červená kostní dřeň ve všech kostech l po 4. roce se část krvetvorné tkáně nahrazuje tukovou tkání- inaktivní tuková kostní dřeň Kostní dřeň l 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 l množství aktivní (červené) KD v dlouhých kostech ubývá s pokračujícím věkem a je nahrazeno tkání tukovou l inaktivní (tuková dřeň) při zvýšených nárocích se může částečně aktivovat Metody používané k vyšetření funkčnosti a stavu kostní dřeně l Vyšetření periferního krevního obrazu l Cytologické vyšetření punktátu KD l Histologické vyšetření KD získané trepanobiopsií Kostní dřeň l Krvetvorná tkáň l Podpůrná tkáň: vazivové buňky (fibroblasty) a vlákna tvořená fibroblasty l Cévy l Nervová vlákna l Lymfatická a tuková tkáň Krvetvorná tkáň l kmenové buňky - schopnost sebeobnovy - schopnost diferencovat (společná kmenová buňka=pluripotentní kmenová buňka) lat. plus-více, potens- schopný l mateřské (progenitorové) buňky jednotlivých řad (červených , bílých krvinek a krevních destiček) - nemá schopnost sebeobnovy - citlivá na růstové faktory l prekurzory jednotlivých řad (červené, bílé, destičkové řady) l zralé krvinky (plynule přechází do obvodové krve) Vývoj krevních buněk l 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) Hemopoeza = produkce krevních buněk l proliferace buněk v hemopoetických orgánech l dodávání zralých buněk do periferie l z mateřských buněk vznikají dělením (proliferací) a zráním (maturací) nové krvetvorné buňky odlišné od mateřských l krvinky vznikají z kmenových a mateřských buněk dělením- mitózou Hemopoeza l myelopoeza (granulomonocytovou, červenou a megakaryocytovou řadu) l lymfopoeza Myelopoéza l Krevní elementy (erytrocyty, granulocyty a trombocyty) mají svůj původ v pluripotentní kmenové buňce a ve vlastní mateřské buňce l 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 Systémy řízení krvetvorby l povaha a metabolický stav buňky (specifické receptory, fáze buněčného cyklu) l vlivy prostředí l mikroprostředí kostní dřeně ( makrofágy, fibroblasty, retikulum, tukové buňky a endotel) Řízení krvetvorby l Hemopoetické růstové faktory (cytokiny) CSF- Colony Stimulating Factor l Nervové a humorální vlivy l Přívod látek nezbytných pro hemopoézu Děkuji za pozornost