Vývoj krvetvorbyVývoj krvetvorby Dr.KissováDr.Kissová Oddělení klinické hematologieOddělení klinické hematologie Krvetvorba představuje proces tvorby krvinek vKrvetvorba představuje proces tvorby krvinek v krvetvorných orgánech.krvetvorných orgánech. Krvetvorba je nesmírně komplikovaný, komplexněKrvetvorba je nesmírně komplikovaný, komplexně řízený a dodnes ne zcela dobře prozkoumanýřízený a dodnes ne zcela dobře prozkoumaný proces (proces (KetleyKetley aa NewlandNewland, 1997), 1997) Krvetvorba člověkaKrvetvorba člověka Prenatální (předporodní)Prenatální (předporodní) -- zárodečnázárodečná ­­ embryonální (jsou položenyembryonální (jsou položeny základy tkání a orgánů)základy tkání a orgánů) -- fetálnífetální-- plodová (pokračuje vývoj orgánůplodová (pokračuje vývoj orgánů až do poroduaž do porodu Postnatální (poporodní)Postnatální (poporodní) (liší se odlišnou krvetvorbou a místy tvorby krvinek)(liší se odlišnou krvetvorbou a místy tvorby krvinek) Prenatální krvetvorbaPrenatální krvetvorba Krvetvorba začíná již v raném období těhotenství.Krvetvorba začíná již v raném období těhotenství. Dělí se na 3 období:Dělí se na 3 období: mezoblastovémezoblastové-- tvorba krevních elementů vetvorba krevních elementů ve žloutkovém vakužloutkovém vaku hepatolienálníhepatolienální medulární (dřeňové)medulární (dřeňové) MezoblastovéMezoblastové období krvetvorbyobdobí krvetvorby začátek mezi 14.začátek mezi 14.--19. dnem nitroděložního života19. dnem nitroděložního života v krevních ostrůvcích žloutkového vakuv krevních ostrůvcích žloutkového vaku síť primitivních buněk lemovanýchsíť primitivních buněk lemovaných endoteliálnímiendoteliálními buňkamibuňkami první krevní buňky (areaprvní krevní buňky (area vasculosavasculosa)) cévní systém i v embryucévní systém i v embryu ve 4. týdnu se oba cévní systémy propojujíve 4. týdnu se oba cévní systémy propojují HemopoezaHemopoeza ve žloutkovémve žloutkovém vakuvaku je prakticky jenje prakticky jen erytroidníerytroidní povahypovahy pluripotentnípluripotentní kmenové buňkykmenové buňky prvníprvní -- mateřské buňky červených krvinek (primitivnímateřské buňky červených krvinek (primitivní velkévelké erytroblastyerytroblasty)) -- po vytvoření primitivního cévního systému v embryupo vytvoření primitivního cévního systému v embryu přestupují do krevního oběhupřestupují do krevního oběhu -- buněčné jádro zůstává v těchto buňkách až do jejichbuněčné jádro zůstává v těchto buňkách až do jejich zánikuzániku primitivní normoblastyprimitivní normoblasty ­­ větší, podobné megaloblastům,větší, podobné megaloblastům, obsobs.. HbHb GowerGower I,I, GowerGower II a Portland I vedleII a Portland I vedle HbFHbF aa HbAHbA MezoblastovéMezoblastové období krvetvorbyobdobí krvetvorby trvá od 3. do 10. týdne nitroděložního životatrvá od 3. do 10. týdne nitroděložního života v 6. týdnu se tvoří základ brzlíku (v 6. týdnu se tvoří základ brzlíku (thymuthymu), který), který se rovněž osidluje kmenovými buňkamise rovněž osidluje kmenovými buňkami krvetvorby ...mateřské buňky lymfocytůkrvetvorby ...mateřské buňky lymfocytů HepatolienálníHepatolienální (jaterní) období(jaterní) období po 6. týdnu se začínají tvořit krvetvorné buňky vpo 6. týdnu se začínají tvořit krvetvorné buňky v mezenchymu mezi jaterními buňkamimezenchymu mezi jaterními buňkami (mezenchym= pojivová tkáň)(mezenchym= pojivová tkáň) kroměkromě normoblastůnormoblastů , které již vyzrávají v, které již vyzrávají v erytrocyty, se tvoří i mateřské buňkyerytrocyty, se tvoří i mateřské buňky bílýchbílých krvinekkrvinek aa krevních destičekkrevních destiček od 12. týdneod 12. týdne-- základy slezinyzáklady sleziny krvetvorná tkáň může představovat až 50%krvetvorná tkáň může představovat až 50% jaterního či slezinného parenchymujaterního či slezinného parenchymu HepatolienálníHepatolienální období krvetvorbyobdobí krvetvorby játra jsou hlavním místem krvetvorby až dojátra jsou hlavním místem krvetvorby až do poloviny zárodečného životapoloviny zárodečného života trvá až do porodutrvá až do porodu Medulární (dřeňové) období krvetvorbyMedulární (dřeňové) období krvetvorby od 20. týdne nitroděložního obdobíod 20. týdne nitroděložního období všechny druhy krvinek včetněvšechny druhy krvinek včetně granulocytůgranulocytů erytropoézaerytropoéza--charakter normoblastů, erytrocytycharakter normoblastů, erytrocyty-- až 90%až 90% HbFHbF lymfocytylymfocyty-- již v 11. týdnu v kostní dřenijiž v 11. týdnu v kostní dřeni-- odtudodtud mateřské buňky lymfocytů do lymfatických uzlin,mateřské buňky lymfocytů do lymfatických uzlin, jater, sleziny, lymfatických tkání trávicího ústrojí,jater, sleziny, lymfatických tkání trávicího ústrojí, mandlí aj.mandlí aj. megakaryocytymegakaryocyty jsou přítomny všude tam, kde sejsou přítomny všude tam, kde se nachází krvetvorná tkáňnachází krvetvorná tkáň Medulární období krvetvorbyMedulární období krvetvorby se vzestupem dřeňové krvetvorby postupněse vzestupem dřeňové krvetvorby postupně zanikázaniká mimodřenovámimodřenová ((extramedulárníextramedulární )) krvetvorbakrvetvorba extramedulárníextramedulární krvetvorba se přestanekrvetvorba se přestane projevovat ve 2.projevovat ve 2.--3. týdnu po narození3. týdnu po narození Postnatální krvetvorbaPostnatální krvetvorba zaza normnorm. okolností probíhá jen v kostní dřeni. okolností probíhá jen v kostní dřeni kostní dřeň je zdrojem všech druhů krvinek vkostní dřeň je zdrojem všech druhů krvinek v cirkulující krvicirkulující krvi část lymfocytů se tvoří i po narození nadále včást lymfocytů se tvoří i po narození nadále v lymfatické tkáni,lymfatické tkáni, monocytymonocyty aa makrofágymakrofágy i vi v jiných tkáních organismujiných tkáních organismu Místa krvetvorbyMísta krvetvorby FetusFetus-- 00 -- 2. měsíc2. měsíc-- žloutkový vakžloutkový vak 2.2.--10. měsíc10. měsíc ­­ játra, slezinajátra, slezina 5.5.-- 9. měsíc9. měsíc ­­ kostní dřeňkostní dřeň DítěDítě ­­ kostní dřeň (prakticky všechny kosti)kostní dřeň (prakticky všechny kosti) DospělýDospělý ­­ obratle, žebra, hrudní kost, kostobratle, žebra, hrudní kost, kost křižovákřižová, pánev, konce kosti stehenní, pánev, konce kosti stehenní Místa tvorby krevních buněk vMísta tvorby krevních buněk v dospělostidospělosti LymfocytyLymfocyty-- lymfatické uzlinylymfatické uzliny -- jiné orgány s lymfatickou tkáníjiné orgány s lymfatickou tkání (slezina, brzlík)(slezina, brzlík) -- kostní dřeňkostní dřeň MonocytyMonocyty -- kostní dřeňkostní dřeň -- lymfoidní tkáňlymfoidní tkáň TrombocytyTrombocyty -- kostní dřeňkostní dřeň -- plíce (malá část)plíce (malá část) GranulocytyGranulocyty ­­ kostní dřeňkostní dřeň ExtramedulárníExtramedulární krvetvorbakrvetvorba krvetvorba v jiných orgánech než v kostní dřenikrvetvorba v jiných orgánech než v kostní dřeni (slezina, játra)(slezina, játra) při zvýšených nárocích na kostní dřeň (krvácení,při zvýšených nárocích na kostní dřeň (krvácení, nadměrný rozpad krvinek a nemoci krvetvorby)nadměrný rozpad krvinek a nemoci krvetvorby) Kostní dřeňKostní dřeň jeden z největších orgánů v lidském tělejeden z největších orgánů v lidském těle tvoří 3,4tvoří 3,4--5,6% tělesné hmotnosti člověka (u5,6% tělesné hmotnosti člověka (u dospělého jedince se jedná o 1600dospělého jedince se jedná o 1600 --3700 g)3700 g) po narozenípo narození-- aktivní červená kostní dřeňaktivní červená kostní dřeň veve všech kostechvšech kostech po 4. roce se část krvetvorné tkáně nahrazujepo 4. roce se část krvetvorné tkáně nahrazuje tukovou tkánítukovou tkání-- inaktivníinaktivní tuková kostní dřeňtuková kostní dřeň Kostní dřeňKostní dřeň u dospělého zdravého člověka jeu dospělého zdravého člověka je krvetvornákrvetvorná tkáň rozložena v kostech osového skeletu:tkáň rozložena v kostech osového skeletu: vv tělech obratlů, pánvi, lebce, žebrech, sternu,tělech obratlů, pánvi, lebce, žebrech, sternu, klíčcích, lopatkách, proximální 1/4klíčcích, lopatkách, proximální 1/4--1/31/3 humerůhumerů aa femurůfemurů množství aktivní (červené) KD v dlouhýchmnožství aktivní (červené) KD v dlouhých kostech ubývá s pokračujícím věkem a jekostech ubývá s pokračujícím věkem a je nahrazeno tkání tukovounahrazeno tkání tukovou inaktivníinaktivní (tuková dřeň) při zvýšených nárocích se(tuková dřeň) při zvýšených nárocích se může částečně aktivovatmůže částečně aktivovat Metody používané k vyšetřeníMetody používané k vyšetření funkčnosti a stavu kostní dřeněfunkčnosti a stavu kostní dřeně Vyšetření periferního krevního obrazuVyšetření periferního krevního obrazu Cytologické vyšetření punktátu KDCytologické vyšetření punktátu KD Histologické vyšetření KD získanéHistologické vyšetření KD získané trepanobiopsiítrepanobiopsií Kostní dřeňKostní dřeň Krvetvorná tkáňKrvetvorná tkáň Podpůrná tkáň: vazivové buňky (Podpůrná tkáň: vazivové buňky (fibroblastyfibroblasty) a) a vlákna tvořenávlákna tvořená fibroblastyfibroblasty CévyCévy Nervová vláknaNervová vlákna Lymfatická a tuková tkáňLymfatická a tuková tkáň Krvetvorná tkáňKrvetvorná tkáň kmenové buňkykmenové buňky -- schopnostschopnost sebeobnovysebeobnovy -- schopnost diferencovatschopnost diferencovat (společná kmenová buňka=(společná kmenová buňka=pluripotentnípluripotentní kmenová buňka)kmenová buňka) lat. pluslat. plus--více,více, potenspotens-- schopnýschopný mateřské (mateřské (progenitorovéprogenitorové) buňky) buňky jednotlivých řadjednotlivých řad (červených , bílých krvinek a krevních destiček)(červených , bílých krvinek a krevních destiček) -- nemá schopnostnemá schopnost sebeobnovysebeobnovy -- citlivá na růstové faktorycitlivá na růstové faktory prekurzoryprekurzory jednotlivých řadjednotlivých řad (červené, bílé, destičkové(červené, bílé, destičkové řady)řady) zralé krvinkyzralé krvinky (plynule přechází do obvodové krve)(plynule přechází do obvodové krve) Vývoj krevních buněkVývoj krevních buněk probíhá v kostní dřeni od kmenových buněk přesprobíhá v kostní dřeni od kmenových buněk přes buňkybuňky progenitorovéprogenitorové, až po velmi diferencované, až po velmi diferencované buňky, které se účastní:buňky, které se účastní: -- transportu kyslíku (erytrocyty)transportu kyslíku (erytrocyty) -- procesu srážení krve (trombocyty)procesu srážení krve (trombocyty) -- obranyschopnosti organizmu (lymfocyty,obranyschopnosti organizmu (lymfocyty, monocytymonocyty,, granulocytygranulocyty)) HemopoezaHemopoeza = produkce krevních buněk= produkce krevních buněk proliferace buněk vproliferace buněk v hemopoetickýchhemopoetických orgánechorgánech dodávání zralých buněk do periferiedodávání zralých buněk do periferie z mateřských buněk vznikají dělenímz mateřských buněk vznikají dělením (proliferací) a zráním (maturací) nové krvetvorné(proliferací) a zráním (maturací) nové krvetvorné buňky odlišné od mateřskýchbuňky odlišné od mateřských krvinky vznikají z kmenových a mateřskýchkrvinky vznikají z kmenových a mateřských buněk dělenímbuněk dělením-- mitózoumitózou HemopoezaHemopoeza myelopoezamyelopoeza ((granulomonocytovougranulomonocytovou, červenou a, červenou a megakaryocytovoumegakaryocytovou řadu)řadu) lymfopoezalymfopoeza MyelopoézaMyelopoéza Krevní elementy (erytrocyty,Krevní elementy (erytrocyty, granulocytygranulocyty a trombocyty) mají svůj původ va trombocyty) mají svůj původ v pluripotentnípluripotentní kmenové buňce a ve vlastní mateřské buňcekmenové buňce a ve vlastní mateřské buňce Zrání (diferenciace) buněkZrání (diferenciace) buněk myelopoezymyelopoezy:: změny v plazmězměny v plazmě -- ztráta bazofilie cytoplazmyztráta bazofilie cytoplazmy -- v plazmě myeloidních buněkv plazmě myeloidních buněk specifická granula(neutrofilní,specifická granula(neutrofilní, eozinofilníeozinofilní, bazofilní), bazofilní) změny v jádřezměny v jádře -- červené složky je jádro vypuzenočervené složky je jádro vypuzeno -- u složky myeloidní se jádro zahušťuje, chromatinu složky myeloidní se jádro zahušťuje, chromatin ztrácí jemné uspořádáníztrácí jemné uspořádání -- původní kulatý nebo oválný tvar se mění postupně napůvodní kulatý nebo oválný tvar se mění postupně na členěnýčleněný Systémy řízení krvetvorbySystémy řízení krvetvorby povaha a metabolický stav buňky (specificképovaha a metabolický stav buňky (specifické receptory, fáze buněčného cyklu)receptory, fáze buněčného cyklu) vlivy prostředívlivy prostředí mikroprostředímikroprostředí kostní dřeně (kostní dřeně ( makrofágymakrofágy,, fibroblastyfibroblasty, retikulum, tukové buňky a, retikulum, tukové buňky a endotelendotel)) ŘŘízení krvetvorbyízení krvetvorby HemopoetickéHemopoetické růstové faktory (růstové faktory (cytokinycytokiny)) CSFCSF-- ColonyColony StimulatingStimulating FactorFactor Nervové a humorální vlivyNervové a humorální vlivy Přívod látek nezbytných proPřívod látek nezbytných pro hemopoézuhemopoézu Děkuji za pozornostDěkuji za pozornost