KKM-zdolne do samodonowy i różnicowania w kierunku komórek progenitalnych(prekursorów) wszystkich linii krwiotwórczych; nierozpoznawalne na podst kryteriów morfologicznych, ale posiadają anygen powierzchniowy CD34. Dzieląc się kom KKM odtwarza co najmniej 1 KKM oraz komórkę różnicującą się w krwiotwórczą kom ukierunkowaną KKU
Typy kom macierzystych
- komórka macierzysta wielojądrowa KKM
-komórka macierzysta linii mieloidalnej (szpikowej) CFU-GEMM-wspólny prekursor granulocytów, erytrocytów, makrofagów i megakariocytów
-komórka macierzysta linii limfoidalnej-wspólny prekursor limfocytów
KKU:
CFU-E- komórki rodzicielskie erytrocytów
CFU-GM- komórki rodzicielskie układu granulocytów (obojętnochłonnych-neutrofile) i monocytów/makrofagów
CFU-M-komórki rodzicielskie megakariocytów (prekursor płytek)
CFU-B - komórki rodzicielskie bazofilów (kwasochłonne)
Czynniki krwiotwórcze-hematopoetyny
1.Czynnik Steel=SCF- źródło szpik, nabłonki-pobudza wzrost i różnicowanie wszystkich linii kom krwii
2.EPO-erytropoetyna-nerki i wątroba-pobudza wzrost i różnicowanie erytrocytów
3.TPO-trombopoetyna -nerki, wątroba-pobudza wzrost i różnicowanie płytek
4.G-CSF (czynnik wzrostu granulocytów obojętnochłonnych)-źródło: limfocyty T, monocyty, śródbłonek- pobudza wzrost, różnicowanie i aktywność neutrofilów
5.GM-CSF- (czynnik wzrostu granulocytów)- źródło:limfocyty T, monocyty, śródbłonek- wzrost, różnicowanie i aktywność wszystkich
6. M-CSF- (czynnkik wzrostu monocytów/makrofagów)-
7. IL2,IL3,IL4,IL5,IL6
Funkcje erytrocytów: 1.transport tlenu (hemoglobina), 2.transport CO2 i przekształcenie w HCO3- (anhydraza węglanowa), 3.udział w buforowaniu pH krwi (układy buforowe), 4.udział w metabolizmie ksenobiotyków (glutation).
Do prawidłowego erytropoezy niezbędne są:Fe, wit:B12,B5, B6, kwas foliowy,C; białko; erytropoetyna (EPO); miedź (uczestniczy w utlenianiu Fe); kobalt (koenzym enzymów w przywracaniu Fe do obiegu)
Erytropoetyna (EPO)- hormon wytwarzany przez nerki w odpowiedzi na spadek stężenia O2 we krwi: przy nasilonym oddychaniu wewnętrznym (np. przy dużym wysiłku fiz); przy utrudnionym transporcie O2 (np. dużej utracie krwi); przy niskim stężeniu O2 w powietrzu (wysokie góry)
Działanie EPO (za pośrednictwem receptorów błonowych): stymulacja podziału KKM; przyśpieszenie różnicowania erytrocytów; zapobieganie apoptozie prekursorów erytrocytów (CFU-e;proerytroblastów); przyśpieszanie dojrzewania erytroblastów; przyśpieszenie przechodzenia retikulocytów do krwi obwodowej
Erytropoeza u ssaka: komórka pnia (KKM)→komórka macierzysta mieloidalna→CFU-E→proerytroblast→erytroblast zasadochłonny→erytroblast polichromatyczny→erytroblast kwasochłonny→retikulocyt I i II∑bariera szpikowa∑→retikulocyt III i IV→erytrocyt
Proerytroblast: cytoplazma zasadochłonna (ciemnoniebieska-obecność RNA); przejaśnienia okołojądrowe: czasem wypukłości cytoplazmatyczne; duże jądro o lużnej chromatynie i widoczne jąderka; zdolny do podziału
Erytroblast zasadochłonny- cytoplazma zasadochłonna; chromatyna niejednorodna; początek syntezy Hb; zdolny do podziału
Erytroblast polichromatyczny (wielobarwliwy): cytoplazma wielobarwliwa (RNA i Hb); chromatyna skondensowana; jądro zmniejszone; ostatnie stadium zdolne do podziału!
Erytroblast kwasochłonny (ortochromatyczny)- cytoplazma kwasochłonna (Hb, mało RNA); jądro położone peryferycznie
Retikulocyt=polichromatocyt- brak jądra; pozostałości jądra; fioletowe zabarwienie (Hb i RNA)
Erytrocyt dojrzały: najmniejszy w szergu rozwojowym; brak jądra; dwuwklęsły (przejaśnienie centralne 1/3 komórki); barwi się na czerwono (Hb, brak RNA)
Erytrocyty płodowe (erytropoezy megaloblastyczna): mniejsze rozmiary; krótszy czas życia; mniejsza aktywność enzymatyczna; większa podatność na oksydację; inny transport płodowy; hemoglobina płodowa (HbF)
Starzenie się erytrocytów i hemoliza: kurczenie i sferocytoza (utrata jonów, wody i fragmentów błony); zagęszczenie cytoplazmy i Hb (wzrost MCHC); zmniejszenie elastyczności komórki; stopniowa utrata aktywności enzymów;wzrost przepuszczalności błony i pęcznienie; wzrost kruchości -podatność na hemolizę;wzrost adhezji do śródbłonka; liza błony i hemoblobiny
Wskaźniki czerwonokrwinkowe: hematokryt (Ht-procentowy udział erytrocytów w objętości krwi); liczebność erytrocytów (RBC- liczba czerwonych krwinek w jednostce objętości krwii); stężenie hemoglobiny(HB); średnia objętość krwinki (MCV=Ht*10/RBC); średnie stężenie hemoglobiny w krwince (MCHC=Hb*100/Ht)
HbO2-oksyhemoglobina (Hb+O2)
HbCO2- karbominohemoglobina (Hb+CO2)
HbCO-karboksyhemoglobina (Hb+CO)
MetHb-methemoglobina( np. Hb+NO2-) Fe2+→Fe3+
HbNO- hemoglobina tlenkoazotowa (Hb+NO)
SHb- sulfhemoglobina (Hb+H2S)
CNHb- cyjanohemoglobina (Hb+HCN)
CNMetHb- cyjanomethemohlobina (MetHb + HCN)
Morfologia erytrocytów:wielkość, kształt, zabarwienie, obecność nieprawidłowych struktur wewnątrzkomórkowych, struktura jądra lub wielkość przejaśnienia
Anizocytoza- występowanie we krwi krwinek różnej wielkości
Sferocytoza- er o kształcie kulistym(niespłaszczone)-niedokrwistość hemolityczna, najczęściej uwarunkowana mutacją genu kodującego białka błonowe
Owalocytoza- er owalne, niedokrwiskość z niedoboru Fe, talasemia, inne asemie-z wyjątkiem wielbłądowatych
Dreponocytoza (anemia sierpowata)- er w kształcie półksiężyca, wrodzona niedokrwistość (wyst gł w Afryce), połączona z hemoglobinopatią-HbS o niższym powinowactwie do O2, erytrocyty podatne na hemolizę
Trofocytoza- erytrocyty o kształcie pierścienia (duże wyraźne przejaśnienia w środku, hemoglobina na obrzeżach)- defekt błony kom
Er tarczowate- w kształcie tarczy strzelniczej, wyst w talasemiach (dziedziczne niedokrwistości hemolityczne); anemii z niedoboru Fe-defekt błony kom
Er z wypustkami- błony, zwykle powstałe w wyniku nieprawidłowego metabolizmu lipidów i niedokrwistości hemolitycznych- defekt błony kom
Dekriocyty (lakrymocyty)- w kształcie łezki przy niedokrwistościach z niedoboru Fe lub zwłóknienia szpiku
Schistocyty- fragmenty uszkodzonych erytrocytów przy niedokrwistościach hemolitycznych lub uszkodzone mechanicznie
Kreatocyty - er rogate przy różnych niedokrwistościach
Stomatocyty- z przejaśnieniem w kształcie szczeliny, dziedziczna stomatocytoza, choroby wątroby, alkoholizm-defekt błony
Poikilocytoza- występowanie we krwi krwinek o różnych kształtach
Barwliwość
-normochromia- normalna barwliwość (na różowo-kwasochłonne, przejaśnienie centralne 1/3 średnicy)
-Hipochromia-niedobarwliwość- zabarwienie blade; duże przejaśnienie centralne=niedobór Hb
-hiperchromia- nadmierna barwliwość, nadmiar Hb, makrocytoza
-polichromatofilia- powinowactwo krwinek do barwników kwasowych i zasadowych (zabarwienie różowoniebieskie, fioletowe=Hb+DNA/RNA- obecność dużej liczby polichromatocytów (retikulocytów)
Anizochromia- występowanie krwinek o różnym zabarwieniu
Nieprawidłowe struktury wewnętrzne
Ciałka Hainza- zdenaturowana hemoglobina i inne białka-niedokrwistość toksyczna
Pierścienia Cabota- pozostałości wrzeciona kariotycznego- zatrucie Pb, niedokrwistość megablastyczna
Ciałka Howell-Jally- pozostałości jądra komórkowego-niedokrwistość hemolityczna
Nakrapianie zasadochłonne- agregacje rybosomów-zatrucie Pb
Postacie jądrzaste (erytroblasty)-nasilona erytropoeza i przyśpieszone uwalnianie niedojrzałych form
Pulonizacja erytrocytów- przy hiperproteinemii, stanach niedotlenienia, duszności, zaburzeniach krzepnięcia, trawienie przy obecności toksyn, w chorobach wątroby, nowotworach, stanach zapalnych