Костный мозг и гемопоэз
Характеристика костномозгового кроветворения
У эмбриона человека костный мозг закладывается к концу 3-го месяца. В костном мозге имеются две группы клеток: клетки ретикулярной стромы, составляющие меньшинство, и клетки кроветворной ткани (паренхимы) костного мозга с их производными – зрелыми клетками крови. К клеткам ретикулярной стромы относят фибробласты, остеобласты, жировые клетки, эндотелиальные клетки. К клеткам паренхимы костного мозга – клетки гранулоцитарного, моноцитарного, эритроидного, мегакариоцитарного и лимфоидного рядов. У новорожденных преобладает кроветворный костный мозг, к 30 годам соотношение жирового и кроветворного костного мозга выравнивается до соотношения 50 %: 50 % и в возрасте 70 лет соотношение становится 70 %: 30 %. Кроветворный костный мозг у здоровых людей содержится в костях черепа и тазе, грудине, ребрах, лопатках, позвоночнике, проксимальных отделах длинных костей.
Кроветворение – это сложный, многостадийный процесс клеточных делений и дифференцировок, в результате которого образуются зрелые, функционально полноценные клетки крови.
Современная схема кроветворения описывает последовательность дифференцировок в кроветворной ткани, начиная от исходных клеточных звеньев и заканчивая не способными к пролиферации формами. Основным кроветворным органом является костный мозг.
Выделяют 5 классов клеток системы крови (А. И. Воробьев, Г. И. Козинец).
I класс (стволовые клетки). Эти клетки обладают способностью к дифференцировке и самоподдержанию. Класс стволовых клеток является гетерогенной клеточной популяцией, в которую входят разные по пролиферативному потенциалу клетки-предшественники. Считается, что в процесс дифференцировки стволовые клетки вступают стохастически, случайно. Для самоподдержания родоначальных клеток необходимо кроветворное микроокружение.
II класс. Ближайшими потомками родоначальных клеток являются полипотентные и бипотентные (коммитированные) клетки-предшественники, обладающие более низким дифференцировочным потенциалом, чем стволовые. Полипотентные клетки способны дифференцироваться в нескольких направлениях. Например, колониеобразующая мегакариоцито-эритроцитарная единица (КОЕ-ГЭММ-Т) дифференцируется в направлениях гранулопоэза, эритропоэза, мегакариоцитопоэза, макрофагопоэза и Т-лимфопоэза. Регуляция пролиферации и дифференциации на этом этапе кроветворения осуществляется гемопоэтическими факторами роста или колониестимулирующими факторами.
III класс – унипотентные клетки-предшественницы, дифференцирующиеся только в определенном направлении, например моноцитарного или какого-либо другого ряда. Морфологически клетки первых трех классов неразличимы.
IV и V классы – это классы морфологически распознаваемых клеток – бластных, созревающих и зрелых.
В нейтрофильном гранулоцитарном ряду созревание клеток связано с их делением. Миелобласты и промиелоциты делятся по одному разу, миелоциты – два раза. Второе деление миелоцита является завершающим, после чего клетки созревают без деления, последовательно превращаясь в метамиелоцит, палочкоядерный и сегментоядерный гранулоцит. Зрелые моноциты, в отличие от клеток гранулоцитарного ряда, способны к делению и могут превращаться в макрофаги. Все клетки эритроидного ряда, за исключением оксифильных нормоцитов, делятся, дифференцируясь. Оксифильные нормоциты превращаются в ретикулоциты в результате «выталкивания» ядра. Процесс кроветворения регулируется гемопоэтическими факторами роста или колониестимулирующими факторами (КСФ).
Приобретение коммитированности сопровождается появлением на поверхности клетки рецепторов, отвечающих на специфические сигналы различных регуляторов кроветворения. Соединение КСФ со специфическим рецептором на поверхности клетки вызывает сигнал, побуждающий клетку к дальнейшей дифференцировке по избранному пути до окончательной специализации. Помимо стимуляторов гемопоэза, существует система ингибиторов, участвующих в регуляции кроветворения.
Пункция костного мозга
Исследование костного мозга играет важную роль в диагностике различных заболеваний кроветворной системы, когда по клинической симптоматике и картине периферической крови установить природу патологического процесса не удается. Изучение характера костномозгового кроветворения, определение его функционального состояния и перестройки помогают разобраться в сложных диагностических ситуациях.
В настоящее время пункция грудины выполняется иглой Кассирского с предохранительным щитком. Щиток может быть установлен на любом расстоянии от грудины в зависимости от конституции и упитанности пациента. Вместо грудины можно пунктировать гребень подвздошной кости, а у детей – пяточную кость.
Пункцию грудины производят на уровне третьего-четвертого межреберья в области тела грудины или пунктируют рукоятку грудины. Анестезия 1–2 %-ным раствором новокаина в количестве 2–4 мл проводится послойно: кожа, подкожная клетчатка, надкостница. Время анестезии – 5–7 мин.