Гепатоциты, их строение, цитохимические особенности и функции. Морфофункциональные различия гепатоцитов в пределах дольки.

1) Гепатоциты - крупные клетки шестиугольной формы; имеют 1/несколько ядер; 2 стороны: васкулярную и билиарную. Васкулярная обращена к синусоидному капилляру, покрыта микроворсинками, которые проникают через поры в эндотелиоците в просвет капилляра и контактируют с кровью. От стенки синусоидного капилляра отделяется перисинусоидальным пространством Диссе (в нем микроворсинки гепатоцитов, отростки клеток Купфера, жиронакапливающие клетки Ито и иногда – печеночные натуральные киллерные клетки). Отсутствует гематопаренхиматозный барьер, имеется “прозрачный” барьер, что позволяет веществам, синтезируемым в органе, попадать непосредственно в кровь. Билиарная сторона гепатоцита в сторону желчного капилляра. Плазмолеммы контактирующих гепатоцитов образуют здесь инвагинации и микроворсинки, соединяются при помощи десмосом, плотных и щелевидных контактов. Вырабатывается желчь в желчный капилляр, в отводящие протоки. Васкулярная сторона выделяет в кровь белки, глюкозу, витамины, липидные комплексы. Гепатоцит содержит органеллы: ЭПС, много митохондрий, комплекс Гольджи, лизосомы, пероксисомы, центриоли. Также много включений: т рофические (гранулы гликогена и жира), липофусцин (видоизмененные лизосомы).

2) Существуют различия гепатоцитов периферии и центра классической дольки: размеры клеток, степень развития органелл, активность ферментов, митотическую активность, количество в клетках гликогена и жира. Гепатоциты центра более интенсивно запасают гликоген, а периферии - жиры, периферии осуществляют детоксикацию ксенобиотиков и биосинтез желчи. Центра более чувствительны к недостатку питательных веществ и кислорода, сильнее повреждаются при нарушении кровоснабжения. В периферии больше митохондрий.

 

124. Гемоцитопоэз и иммуноцитопоэз. Развитие крови как ткани (эмбриональный гемопоэз). Постэмбриональный гемопоэз и иммунопоэз - физиологическая регенерация крови.

Кроветворение (гемоцитопоэз) - процесс образования форменных элементов крови.

Различают два вида кроветворения.

1.Миелоидное кроветворение(в красном костном мозге)

•   эритропоэз;

•   гранулоцитопоэз(образование зернистых лейкоцитов)

•   тромбоцитопоэз;

•   моноцитопоэз.

2.Лимфоидное кроветворение(в лимфоидных органах, начинается в красном костном мозге)

•   Т-лимфоцитопоэз;

•   В-лимфоцитопоэз.

 

Гемопоэз подразделяется на два периода:

•   эмбриональный;

•   постэмбриональный.

Эмбриональный период гемопоэза приводит к образованию крови как ткани и потому представляет собой гистогенез крови. Постэмбриональный гемопоэз представляет собой процесс физиологической регенерации крови как ткани.

Эмбриональный период гемопоэза осуществляется поэтапно, сменяя разные органы кроветворения. В соответствии с этим эмбриональный гемопоэз подразделяется на три этапа:

•   желточный(внезародышевый)

•   гепато-тимусо-лиенальный;

•   медулло-тимусо-лимфоидный.

Желточный этап осуществляется в мезенхиме желточного мешка, начиная со 2-3-ей недели эмбриогенеза, с 4-ой недели он снижается и к концу 2-го месяца полностью прекращается. Процесс кроветворения на этом этапе осуществляется следующим образом, вначале в мезенхиме желточного мешка, в результате пролиферации мезенхимальных клеток, образуются "кровяные островки", представляющие собой очаговые скопления отростчатых мезенхимальных клеток. Затем происходит дифференцировка этих клеток в двух направлениях (дивергентная дифференцировка):

•   периферические клетки островка уплощаются, соединяются между собой и образуют эндотелиальную выстилку кровеносного сосуда;

•   центральные клетки округляются и превращаются в стволовые клетки.

Из этих клеток в сосудах, то есть интраваскулярно, начинается процесс образования первичных эритроцитов (эритробластов, мегалобластов). Однако часть стволовых клеток оказывается вне сосудов (экстраваскулярно) и из них начинают развиваться зернистые лейкоциты, которые затем мигрируют в сосуды.

Наиболее важными моментами желточного этапа являются:

•   образование стволовых клеток крови;

•   образование первичных кровеносных сосудов.

Несколько позже (на 3-ей неделе) начинают формироваться сосуды в мезенхиме тела зародыша, однако они являются пустыми щелевидными образованиями. Довольно скоро сосуды желточного мешка соединяются с сосудами тела зародыша, по этим сосудам стволовые клетки мигрируют в тело зародыша и заселяют закладки будущих кроветворных органов (в первую очередь печень), в которых затем и осуществляется кроветворение.

Гепато-тимусо-лиенальный этап гемопоэза осуществляется в начале в печени, несколько позже в тимусе (вилочковой железе), а затем и в селезенке.

  В печени происходит (только экстраваскулярно) в основном миелоидное кроветворение, начиная с 5-ой недели и до конца 5-го месяца, а затем постепенно снижается и к концу эмбриогенеза полностью прекращается.

Тимус закладывается на 7-8-й неделе, а несколько позже в нем начинается Т-лимфоцитопоэз, который продолжается до конца эмбриогенеза, а затем в постнатальном периоде до его инволюции (в 25-30 лет). В тимусе под регулирующим влиянием гормона тимозина и, возможно, других гемопоэтинов, которые вырабатываются клетками эпителиальной стромы органа(ретикулоэпителиоцитами), протекает антигеннезависимый Т-лимфопоэз, в ходе которого образуются различные виды Т-лимфоцитов..

Селезенка закладывается на 4-й неделе, с 7-8 недели она заселяется стволовыми клетками и в ней начинается универсальное кроветворение, то есть и миелоилимфопоэз. Особенно активно кроветворение в селезенке протекает с 5-го по 7-ой месяцы внутриутробного развития плода, а затем миелоидное кроветворение постепенно угнетается и к концу эмбриогенеза (у человека) оно полностью прекращается. Лимфоидное же кроветворение сохраняется в селезенке до конца эмбриогенеза, а затем и в постэмбриональном периоде.

Медулло-тимусо-лимфоидный

Характеризуется тем, что постепенно универсальным органом кроветворения становится красный костный мозг и происходит разделение гемопоэза на миелоидный и лимфоидный. Мезенхима красного костного мозга постепенно превращается в ретикулярную ткань, в которой происходит развитие эритроцитов, гранулоцитов, моноцитов и мегакариоцитов, а также В- лимфоцитов и ранних предшественников Т-лимфоцитов. В костном мозге находится также основная масса стволовых кроветворных клеток (0,05% от всех клеток костного мозга, тогда как в циркулирующей крови их доля составляет 0,0001% от всех лейкоцитов). Образование всех видов клеток крови (кроме лимфоцитов) называется миелопоэзом. В то же время в тимусе, в селезенке и в лимфатических узлах осуществляется лимфоидное кроветворение

Постэмбриональный гемопоэз регенерация крови, протекает от момента рождения до смерти индивидуума. Происходит в миелоидной и лимфоидной тканях.

Миелоидная ткань входит в состав красного костного мозга. Красный костный мозг лежит в эпифизах трубчатых и полостях плоских костей. В нем образуются все виды клеток крови и предшественники клеток соединительной ткани. Поэтому в костном мозге

содержатся два вида стволовых клеток: гемопоэтическая стволовая клетка

(ГСК) и стволовая клетка стромальных механоцитов (СКСМ), дающая фибробласты и адипоциты соединительной ткани

Лимфоидная ткань находится в лимфоидных органах. Образуются B и T лимфоциты и плазмоциты. Миелоидная и лимфоидная ткани являются разновидностью соединительной ткани. В них представлены две клеточные линии: 1) клетки ретикулярной ткани и 2) гемопоэтические клетки.

Ретикулярная ткань относится к группе соединительных тканей со специальными свойствами. Как и все ткани мезенхимного происхождения, она состоит из клеток и межклеточного вещества. Клетки представлены фибробластами (ретикулярными клетками), различными видами макрофагов, а также малодифференцированными клетками. Межклеточное вещество ретикулярной ткани образовано ретикулярными волокнами и основным веществом. Ретикулярная ткань выполняет функцию создания микроокружения для гемопоэтических клеток. В эту функцию входят опорная, барьерно-защитная, трофическая, регуляторная, секреторная (выработка гемопоэтических факторов и интерлейкинов) функции.

 

125. Унитарная теория кроветворения А.А.Максимова и ее современная трактовка. Характеристика стволовых и полустволовых клеток крови (полипотентных предшественников), унипотентных предшественников. Циркуляция стволовых клеток в организме. Понятие о колониеобразующих единицах (КОЕ) клеток крови.

Теории кроветворения.

1) дуалистическая теория для миелоидного и лимфоидного кроветворения имеются свои отдельные стволовые клетки.

2)полифилетическая теория каждый вид образуется из своей стволовой

3) триалистическая теория кроме миелоидной и лимфоидной, сущ ретикулоэндотелиальная из которой возник моноциты

4)унитарная теория все клетки крови развив из одной клетки стволовой кроветворной клетки.

Впервые положения этой теории разработал Максимов.

ГСК, обладая общими свойствами камбиальных клеток, имеют и специфические для них характеристики. В целом свойства ГСК следующие.

1.По строению ГСК напоминают малый лимфоцит: имеют небольшие размеры, высокое ядерно-цитоплазматическое отношение, в цитоплазме имеется лишь небольшое количество органелл общего назначения, необходимых для поддержания жизнедеятельности на достаточно низком уровне (по другим данным, ГСК похожа на большой лимфоцит).

2. В отличие от ГСК ее потомки значительно чаще вступают в митотический цикл и не теряют этой способности на протяжении достаточно длительного периода, нарабатывая большое количество дифференцированных форменных элементов крови. Таким образом, благодаря ГСК создается огромный резерв кроветворения.

Деление стволовых клеток может протекать в трех вариантах.

1) Симметричный стволовой митоз. При нем в результате деления материнской стволовой клетки образуются две дочерние стволовые клетки крови.

2) Симметричный дифференцирующий (квантальный) митоз, при котором из материнской стволовой клетки образуются две полустволовые клетки. Таким образом, в ходе этой разновидности митоза одновременно совершаются и дифференцировочные процессы.

3) Ассиметричный митоз. В этом случае одна из дочерних клеток остается стволовой, а вторая превращается в полустволовую. Очевидно, эти три разновидности митоза могут сочетаться в различных пропорциях в зависимости от конкретных потребностей организма.

3. ГСК способны к поддержанию численности своей популяции (гомеостаз ГСК) на постоянном уровне за счет нескольких строго согласованных процессов: 1) редких, но не прекращающихся до самой смерти делений; 2)дифференцировки; 3) перехода в состояние длительного репродуктивного покоя (G0); 4) апоптоза. Обычно после митоза одна дочерняя клетка дифференцируется, вторая переходит в состояние покоя.

4. Для стволовых клеток крови, как и для всех камбиальных клеток, характерен аутосинтетический тип обмена веществ, т.е. они ничего не продуцируют для нужд организма, и все синтезируемые ими вещества используют на собственные нужды, связанные с процессами воспроизводства и дифференцировки.

5. Пластичность ГСК. Ранее считалось, что стволовые клетки крови обладают полипотентностью, т.е. способны дифференцироваться во все виды клеток крови. В последнее время установлено, что потомки этих клеток могут превращаться не только в клетки крови, но и в другие тканевые клетки организма. Таким образом, эти клетки являются тотипотентными. Для определения подобного качества ГСК употребляется термин «пластичность ГСК». Это означает, что, попадая в соответствующее микроокружение, данные клетки превращаются в стволовые клетки соответствующей ткани и участвуют там в регенераторных процессах.

6. По сравнению с более дифференцированными клетками стволовые клетки крови являются резистентными к действию многих экстремальных факторов благодаря тому, что делятся очень редко, и в их ядре преобладает конденсированный гетерохроматин.

7. По современным представлениям, из СКК образуются полустволовые клетки (ПСК) двух линий:

1) Клетка - предшественница миелопоэза;

2) Клетка - предшественница лимфопоэза.

Эти клетки при дифференцировке дают унипотентных предшественников (УПП), из которых развивается только один вид клеток крови.

Колониеобразующими единицами (КОЕ) называют клеточные элементы способные разрастаться с образованием колоний в органах организма.

В дальнейшем термин “колониеобразующая единица” стал синонимом гемопоэтической стволовой клетки и ее ближайших потомков (полустволовых и унипотентных клеток).

По числу образуемых колоний можно определить число гемопоэтических клеток, т.к. каждая колония образована одной гемопоэтической клеткой.

Клеточный состав колоний различается. Есть колонии, которые содержат предшественников всех видов клеток крови. Такие колонии образованы стволовой кроветворной клеткой (СКК). В других колониях встречаются или только клетки лимфоидного ряда, или же клетки миелоидного ряда без лимфоцитов. Эти колонии образуются в результате размножения полустволовых клеток: клеток - предшественниц миелопоэза и клеток – предшественниц лимфопоэза. Общей клеткой-предшественницей миелопоэза является КОЕГЭММ (колониеобразующая единица, дающая Гранулоциты, Эритроциты, Моноциты и Мегакариоциты-тромбоциты).

126. Морфологические идентифицируемые стадии развития клеток крови - дифференцирующиеся (созревающие), бластные и дифференцированные (зрелые) клетки. Микроскопическая, ультрамикроскопическая и цитохимическая характеристика клеток в диффероне эритроцитов.

содержит 6 классов разной степени дифференцировки

1 класс - СКК (стволовые кров. клетки)

2 класс - формируют полипотентные и бипотентные клетки, клетки - предшественницы миелопоэза и лимфопоэза

3 класс образуют унипотентные предшественники: кое-м, бое-э, кое-э, кое-сей, кое-Н(нейтронное), кое-б,(базофилы), кое-э(эозинофилы), про-В-лимфоциты и про-Т- лимфоциты

4 класс представлен БЛАСТНЫМИ клетками: проэритробластами, монобластами, миелобластами, мегакариобластами, Т и В лимфобластами (крупные клетки со светлым ядром и голубой цитоплазмой, способные к активному митотическому делению и послд дифференцировке.

5 класс - дифференцирующиеся клетки. Самый большой класс клеток

6 класс - дифференцированные (зрелые клетки)

Накапливаются в красном костном мозге в качестве резерва и поступают из него в кровь по мере необходимости. Также выделяют тканевые клетки крови, к ним относят: тканевые лимфоциты, моноциты и образующиеся в них макрофаги

БЛАСТНЫЕ: проэритробластами, монобластами, миелобластами, мегакариобластами, Т и В лимфобластами (крупные клетки со светлым ядром и голубой цитоплазмой, способные к активному митотическому делению и дифференцировке.

дифференцирующиеся клетки. Самый большой класс клеток