HEMATOPOETSKI SUSTAV: FUNKCIJE, TKIVA, HISTOLOGIJA, ORGANI - BIOLOGIJA - 2026

Hematopoetskih sustav je skup organa i tkiva u kojima su napravljeni formirani elementi krvi, diferencirane, reciklirati i uništena. Odnosno, obuhvaća mjesta na kojima potječu, sazrijevaju i vrše svoje funkcionalno djelovanje.

Mononuklearni fagocitni sustav također se smatra dijelom hematopoetskog sustava, koji je odgovoran za uklanjanje krvnih stanica koje više ne funkcioniraju, čime se održava ravnoteža. U tom smislu, može se reći da hematopoetski sustav čine krv, hematopoetski organi i tkiva i retikulumski endotelni sustav.

Krvotok. Izvor: Pixabay.com

S druge strane, hematopoetski organi (formiranje i sazrijevanje krvnih stanica) razvrstavaju se u primarne i sekundarne organe. Primarni organi su koštana srž i timus, dok su sekundarni organi limfni čvorovi i slezina.

Formiranje hematopoetskih stanica u skladu je sa složenim hijerarhijskim sustavom u kojem svaka vrsta stanica dovodi do malo više diferenciranog potomstva, sve do zrelih stanica koje ulaze u krvotok.

Neuspjeh hematopoetskog sustava uzrokuje ozbiljne bolesti koje kompromitiraju život pacijenta.

Funkcije hematopoetskog sustava

Hematopoetsko tkivo je mjesto na kojem se odvija stvaranje i sazrijevanje formiranih elemenata krvi. To uključuje crvene krvne stanice i trombocite, kao i stanice imunološkog sustava. Odnosno, zadužena je za provođenje eritropoeze, granulopoeze, limfopoeze, monocitopoeze i megakarpoeze.

Krv je jedno od najdinamičnijih tkiva u tijelu. Ovo tkivo je stalno u pokretu i njegove stanice je potrebno neprestano obnavljati. Homeostaza ovog krvnog sustava zadužena je za hematopoetsko tkivo.

Treba napomenuti da svaka stanična linija ispunjava različite funkcije od velike važnosti za život.

Eritrociti ili crvene krvne stanice

Ljudska krv, eritrociti ili crvene krvne stanice i dvije bijele krvne stanice. Preuzeto i uredjeno iz: Viascos.

Eritrociti su stanice odgovorne za prijenos kisika u različite odjeljke ljudskog tijela. Eritrociti su promjera 8 µl, ali zbog velike fleksibilnosti mogu proći kroz najmanje kapilare.

Bijele krvne stanice ili leukociti

bijele krvne stanice

Bijele krvne stanice ili leukociti su obrambeni sustav tijela; Oni se nalaze u stalnom nadzoru u krvotoku i povećavaju se u zaraznim procesima radi neutralizacije i uklanjanja uzročnika.

Ove stanice izlučuju hemotaktičke tvari da bi privukle određene vrste stanica na određeno mjesto prema potrebi. Taj nespecifični stanični odgovor vode segmentirani neutrofili i monociti.

Oni, između ostalog, izdvajaju i citokine koji mogu aktivirati nespecifične elemente humoralne obrane poput sustava komplementa. Nakon toga se aktiviraju elementi specifičnog odgovora, poput T i B limfocita.

trombociti

Trombociti se sa svoje strane podudaraju s održavanjem endotela postupkom koagulacije u kojem aktivno sudjeluju. Kada dođe do ozljede, trombociti se privlače i skupljaju u velikom broju kako bi tvorili čep i pokrenuli postupak popravljanja ozlijeđenog tkiva.

Na kraju vijeka trajanja svake stanice uklanjaju se mononuklearnim fagocitnim sustavom, koji se distribuira po tijelu sa specijaliziranim stanicama za ovu funkciju.

Tkiva hematopoetskog sustava

Hematopoetsko tkivo ima složenu strukturu organiziranu na hijerarhijskim razinama, simulirajući piramidu, u kojoj sudjeluju zrele stanice limfoidne i mijeloidne loze, kao i neke nezrele stanice.

Hematopoetska tkiva dijele se na mijeloidno tkivo i limfoidno tkivo (stvaranje, diferencijacija i sazrijevanje stanica) i mononuklearni fagocitni sustav (uništavanje ili uklanjanje stanica).

Mijeloidno tkivo

Sastoji se od koštane srži. To je raspoređeno unutar kostiju, posebno u epifizama dugih kostiju i u kratkim i ravnim kostima. Točnije, nalazi se u kostima gornjih i donjih ekstremiteta, kostiju lubanje, sternuma, rebara i kralježaka.

Mijeloidno tkivo je mjesto na kojem se nalaze različite vrste stanica koje čine krv. Odnosno, eritrociti, monociti, trombociti i granulocitne stanice (neutrofili, eozinofili i bazofili).

Limfoidno tkivo

Podijeljen je na primarno i sekundarno limfoidno tkivo

Primarno limfoidno tkivo sastoji se od koštane srži i timusa: limfopoeza i sazrijevanje B limfocita odvijaju se u koštanoj srži, dok T limfociti sazrijevaju u timusu.

Sekundarno limfoidno tkivo čine limfoidni čvorovi koštane srži, limfni čvorovi, slezine i limfoidno tkivo vezano uz sluznicu (dodatak, Peyerove zakrpe, krajnici, adenoidi).

Na tim mjestima limfociti dolaze u kontakt s antigenima, aktiviraju se za obavljanje određenih funkcija u imunološkom sustavu pojedinca.

Monokuklearni fagocitni sustav

Mononuklearni fagocitni sustav, koji se naziva i retikulumski endotelni sustav, pomaže u homeostazi hematopoetskog sustava, jer je zadužen za uklanjanje stanica koje više nisu kompetentne ili koje su dosegle svoj životni vijek.

Čine ga stanice iz monocitne loze, u koje spadaju makrofagi tkiva, koji mijenjaju svoje ime prema tkivu u kojem se nalaze.

Na primjer: histiociti (makrofagi vezivnog tkiva), Kupfferove stanice (makrofagi jetre), Langerhansove stanice (makrofagi kože), osteoklasti (makrofagi koštanog tkiva), stanice mikroglije (makrofagi središnjeg živčanog sustava), makrofagi alveolar (pluća), između ostalih.

Histologija hematopoetskog sustava

Stanice hematopoetskog tkiva u skladu su sa sljedećim pravilom: što je stanica nezrelija to je veća sposobnost obnavljanja, ali manje je snage za razlikovanje. S druge strane, što je stanica zrelija, to više gubi sposobnost obnavljanja ali će se povećati njezina moć razlikovanja.

Hematopoiektičke matične stanice (HCM)

Riječ je o multipotencijalnim ćelijama koje imaju sposobnost samoobnavljanja s vremenom, što jamči njihovu repopulaciju, ostajući tako cijeli život za održavanje homeostaze u krvi. Nalaze se u vrlo malom broju (0,01%).

To je najviše nezrela ili nediferencirana stanica koja se nalazi u koštanoj srži. Podijeljeno je asimetrično.

Mala populacija dijeli se na 10 ¹⁰ do 10 ¹² nezrele stanice (multipotentni hematopoetski potomci) za obnovu stanica koje cirkuliraju i također za održavanje populacije u koštanoj srži. Još jedan postotak ostaje nepodijeljen.

Multipotentni hempopoetski potomci

Ove stanice imaju veći kapacitet za diferencijaciju, ali malo snage za samoobnavljanje. Odnosno, izgubili su neka svojstva svog prethodnika (matične stanice).

Iz ove ćelije formirati će se mijeloidni ili limfoidni potomci, ali ne i oba. To znači da će, nakon što se formira, odgovarati faktorima rasta da bi se stvorilo potomstvo mijeloidne loze ili potomstvo limfoidne loze.

Progenitorne stanice mijeloidne loze su megakariocitni eritroidni potomci (PME) i jedinica za formiranje kolonije granulocitne ili makrofage (CFU-GM). Dok se stanična potomka limfoidne loze naziva Common Lymphoid Progenitor (PCL).

Ali ove multipotentne hematopoetske stanice koje će stvoriti različite podloge su morfološki nerazlučive stanice jedna od druge.

Te će stanice, prema diferencijaciji, imati funkciju formiranja specifične loze stanica, ali ne održavaju vlastitu populaciju.

Myeloidni potomci

Ove stanice imaju visoku sposobnost diferencijacije.

Megakariocitni-eritroidni progenitor (PME) stvorit će stanice prekursore trombocita i eritrocita, a jedinica za formiranje granocitne ili makrofaške kolonije (CFU-GM) stvorit će različite stanice prekursora granulocitne serije i monociti.

Stanicama koje potječu iz Megakariocitnog eritroidnog pretpostavljenika (PME) daju se sljedeća imena: Jedinica za stvaranje megakariocitne kolonije (CFU-Meg) i Jedinica za stvaranje eritroidnog praska (BFU-E).

Oni koji potječu iz jedinice za formiranje granulocitne ili makrofagične kolonije (CFU-GM) nazivaju se: jedinica za oblikovanje granulocitne kolonije (CFU-G) i jedinica za oblikovanje makrofagičnih kolonija (CFU-M).

Limfoidni potomci

Uobičajeni limfoidni porijeklom (PCL) ima visoku sposobnost razlikovanja i stvaranja prekursora T limfocita, B limfocita i NK limfocita. Ti se prekursori nazivaju Pro-T limfociti (Pro-T), Pro-B limfociti (Pro-B) i Pro prirodni citotoksični limfociti (Pro-NK).

Zrele stanice

Sastoji se od trombocita, eritrocita, granulocitnog niza (segmentirani neutrofili, segmentirani eozinofili i segmentirani bazolifi), monocita, T limfocita, B limfocita i citotoksičnih limfocita.

To su stanice koje prolaze u krvotok, a koje se lako prepoznaju prema svojim morfološkim karakteristikama.

Hematopoetski organi

- Primarni organi

Koštana srž

Sastoji se od odjeljka crvene boje (hematopoeze) i žutog (masnog tkiva). Crveni odjeljak je veći kod novorođenčadi i opada s godinama, zamjenjuje ga masnim tkivom. Obično se u epifizi dugih kosti nalazi hematopoetski odjeljak, a kod dijafize je odjeljak masti.

Prevara

The timus je organ koji se nalazi u prednjem superiornom medijastinumu. Strukturno je sastavljen od dva režnja u kojima se razlikuju dva područja nazvana medula i korteks. Medula se nalazi prema središtu režnja, a korteks prema periferiji.

Ovdje limfociti stječu niz receptora koji dovršavaju proces diferencijacije i sazrijevanja.

- Sekundarni organi

Limfni čvorovi

Limfni čvorovi igraju temeljnu ulogu na razini imunološkog sustava, budući da su oni zaduženi za filtriranje infektivnih uzročnika koji ulaze u tijelo.

Upravo tamo će antigeni stranog agensa stupiti u kontakt sa stanicama imunološkog sustava, a zatim pokrenuti učinkovit imunološki odgovor. Limfni čvorovi strateški su raspoređeni po tijelu u blizini velikih limfnih kapilara.

Razlikuju se četiri dobro definirane zone: kapsula, para-korteks, korteks i središnje medularno područje.

Kapsula je sastavljena od vezivnog tkiva, ima nekoliko ulaza limfnih aferentnih žila i pukotinu koja se naziva hilum. Na ovom mjestu krvne žile ulaze i izlaze, a efektivne limfne žile izlaze.

Zona parakorteksa bogata je određenim tipovima stanica poput T limfocita, dendritičkih stanica i makrofaga.

Korteks sadrži dva glavna područja koja se nazivaju primarni i sekundarni limfoidni folikuli. Primarne ćelije bogate su naivnim i memorijskim B stanicama, a sekundarne stanice sadrže germ zonu sastavljenu od aktiviranih B limfocita (plazma ćelija) okružene zonom neaktivnih limfocita.

Konačno, središnje područje medule sadrži medularne žice i medularne sinuse kroz koje cirkulira limfna tekućina. Makrofagi, plazma stanice i zreli limfociti nalaze se u medularnim žicama, koje će se nakon prolaska kroz limfu ugraditi u krvotok.

Slezena

Nalazi se u blizini dijafragme u lijevom gornjem kvadrantu. Ima nekoliko odjeljaka; Među njima možemo razlikovati kapsulu vezivnog tkiva koja se internalizira kroz trabekularnu septuru, crvenu pulpu i bijelu pulpu.

U crvenoj pulpi dolazi do uklanjanja oštećenih ili nefunkcionalnih eritrocita. Eritrociti prolaze kroz slezinske sinusoide i zatim prelaze u filtrirni sustav koji se naziva Billrothova žica. Funkcionalne crvene ćelije mogu proći kroz ove kablove, ali stare se zadržavaju.

Bijela pulpa sastoji se od čvorova limfoidnog tkiva. Ti se čvorovi distribuiraju po cijeloj slezeni, okružujući središnju arteriolu. Oko arteriole se nalaze T limfociti, a izvana ima područje bogato B limfocitima i plazma stanicama.

mikrookoliša

Mikrookolje čine hematopoetske stanice i hematopoetske matične stanice iz kojih potječu sve stanične stanice u krvi.

U hematopoetskom mikrookruženju odvija se niz interakcija između različitih stanica, uključujući stromalne, mezenhimske, endotelne stanice, adipocite, osteocite i makrofage.

Te stanice također komuniciraju s izvanćelijskim matriksom. Razne interakcije stanica-stanica pomažu u održavanju hematopoeze. Tvari koje reguliraju rast i diferencijaciju stanica također se izlučuju u mikro okruženju.

bolesti

-Hematološki rak

Postoje 2 vrste: akutna ili kronična mijeloična leukemija i akutna ili kronična limfoidna leukemija.

-Medullarska aplazija

To je nemogućnost koštane srži da proizvede različite stanične linije. Može se pojaviti iz više razloga, uključujući: kemoterapijske tretmane za solidne tumore, konstantnu izloženost toksičnim agensima, uglavnom profesionalne prirode i izloženost ionizirajućem zračenju.

Ovaj poremećaj izaziva tešku pancitopeniju (značajno smanjenje broja crvenih krvnih zrnaca, bijelih krvnih zrnaca i trombocita).

-Genetske bolesti hematopoetskog sustava

Oni uključuju nasljedne anemije i imunodeficijencije.

Anemije mogu biti:

Fanconijeva anemija

Hematopoetske matične stanice ugrožene su u ovoj bolesti. Rijetka je nasljedna recesivna bolest i postoji varijanta vezana za X.

Bolest donosi urođene posljedice poput polidaktilije, smeđih mrlja na koži, među ostalim malformacije. Oni pokazuju anemiju koja se očituje u prvim godinama života zbog zatajenja koštane srži.

Ovi pacijenti imaju veliku genetsku sklonost oboljeti od raka, posebno akutne mijeloidne leukemije i skvamoznog karcinoma.

Teške kombinirane imunodeficijencije

Rijetke su, prirođene bolesti koje proizvode ozbiljnu primarnu imunodeficijenciju. Pacijenti s ovom anomalijom trebaju živjeti u sterilnom okruženju, jer nisu u mogućnosti komunicirati s najnekodljivijim mikroorganizmima, što je vrlo težak zadatak; Iz tog razloga su poznate kao "djeca iz mjehurića".

Jedna od tih bolesti naziva se nedostatak DNA-PKcs.

Manjak proteina kinaze ovisne o DNA (DNA-PKcs)

Ova je bolest vrlo rijetka, a karakterizira je odsutnost T i B. Dojavljuje se samo u 2 slučaja.

Reference

1. Eixarch H. Studija o indukciji imunološke tolerancije ekspresijom antigena u mišjim hematopoetskim stanicama. Primjena eksperimentalnog modela imunoloških bolesti. 2008., Sveučilište u Barceloni.
2. Molina F. Genska terapija i reprogram stanica u mišjim modelima monogenih bolesti hematopoetskih matičnih stanica. 2013. Doktorsku disertaciju za prijavu doktorata na Autonomnom sveučilištu u Madridu, s europskom spominjom. Dostupno na: repositorio.uam.es
3. Lañes E. Organi i tkiva imunološkog sustava. Odjel za mikrobiologiju. Sveučilište u Granadi. Španjolska. Dostupno na: ugr.es
4. „Hematopoieza”. Wikipedia, Slobodna enciklopedija. 2018, dostupno: es.wikipedia.org/
5. Muñoz J, Rangel A, Cristancho M. (1988). Osnovna imunologija. Izdavač: Mérida Venezuela
6. Roitt Ivan. (2000). Osnove imunologije. 9. izdanje Medicinska izdavačka kuća Panamericana. Buenos Aires, Argentina.
7. Abbas A. Lichtman A. i Pober J. (2007). "Stanična i molekularna imunologija". 6. izdanje Sanunders-Elsevier. Philadelphia, SAD.