Hematopoetický systém - Haematopoietic system
Hematopoetický systém | |
---|---|
![]() Stránky krvetvorba období před a po narození. | |
Detaily | |
Funkce | Vytváření buněk krev. |
Anatomická terminologie |
The hematopoetický systém je systém v těle podílející se na tvorbě buněk krev.[1]
Struktura
Kmenové buňky
Hematopoetické kmenové buňky (HSC) spočívají v dřeni kosti (kostní dřeň ) a mají jedinečnou schopnost vést ke vzniku všech různých zralých typů krevních buněk a tkání.[2] HSC jsou samoobnovující se buňky: když se diferencují, alespoň některé z jejich dceřiných buněk zůstávají jako HSC, takže zásoba kmenových buněk není vyčerpána. Tento jev se nazývá asymetrické dělení.[3] Ostatní dcery HSC (myeloidní a lymfoidní progenitorové buňky) mohou sledovat kteroukoli z dalších diferenciačních drah, které vedou k produkci jednoho nebo více specifických typů krevních buněk, ale nemohou se samy obnovit. Skupina předků je heterogenní a lze jej rozdělit do dvou skupin; dlouhodobě se obnovující HSC a pouze přechodně se obnovující HSC, nazývané také krátkodobé.[4] To je jeden z hlavních životně důležitých procesů v těle.
Rozvoj
Při vývoji embryí dochází ke tvorbě krve v agregátech krevních buněk v žloutkovém vaku, tzv krevní ostrovy. Jak vývoj postupuje, dochází ke tvorbě krve v slezina, játra a lymfatické uzliny. Když kostní dřeň se nakonec vyvine úkol vytvořit většinu krvinek pro celý organismus.[2] Ve slezině však dochází k zrání, aktivaci a určité proliferaci lymfoidních buněk, brzlík a lymfatické uzliny. U dětí se hematopoéza vyskytuje v dřeni dlouhých kostí, jako je femur a holenní kost. U dospělých se vyskytuje hlavně v pánvi, lebce, obratlích a hrudní kosti.[5]
Funkce
Krvetvorba (od řecký αἷμα, „krev“ a ποιεῖν „vyrobit“; také hematopoéza v americké angličtině; někdy také hemopoéza nebo hemopoéza) je tvorba krev buněčné komponenty. Všechny složky buněčné krve jsou odvozeny od hematopoetické kmenové buňky.[2] U zdravého dospělého člověka přibližně 1011–1012 denně se produkují nové krvinky, aby se udržely ustálené hladiny v periferním oběhu.[6][7]
Všechny krvinky jsou rozděleny do tří linií.[8]
- červené krvinky, nazývané také erytrocyty, přenášejí kyslík buňky. Erytrocyty jsou funkční a jsou uvolňovány do krve. Počet retikulocytů, nezralých červených krvinek, poskytuje odhad rychlosti erytropoéza.
- Lymfocyty jsou základním kamenem adaptivního imunitního systému. Jsou odvozeny od běžných lymfoidních předků. Lymfoidní linie se skládá z T-buňky, B-buňky a přirozené zabijácké buňky. Tohle je lymfopoéza.
- Buňky myeloidní linie, mezi které patří granulocyty, megakaryocyty a makrofágy, jsou odvozeny od běžných myeloidních předků a jsou zapojeny do tak rozmanitých rolí jako imunita a srážení krve. Tohle je myelopoéza.
Klinický význam
Transplantace kmenových buněk
A transplantace kmenových buněk je transplantace, která má nahradit předka hematopoetické kmenové buňky
Transplantace hematopoetických kmenových buněk (HSCT) je transplantace multipotentní hematopoetické kmenové buňky, obvykle odvozené z kostní dřeně, periferní krve nebo pupečníkové krve.[9][10][11] Může to být autologní (používají se vlastní kmenové buňky pacienta), allogenní (kmenové buňky pocházejí od dárce) nebo syngenní (od identického dvojčete).[9][10]
Nejčastěji se provádí u pacientů s určitými rakoviny z krev nebo kostní dřeň, jako mnohočetný myelom nebo leukémie.[10] V těchto případech je imunitní systém příjemce před transplantací obvykle zničen radiací nebo chemoterapií. Infekce a nemoc štěpu proti hostiteli jsou hlavní komplikace allogenní HSCT.[10]
Transplantace hematopoetických kmenových buněk zůstává nebezpečným postupem s mnoha možnými komplikacemi; je vyhrazen pro pacienty s život ohrožujícími chorobami. Jak se přežití po postupu zvýšilo, jeho použití se rozšířilo od rakoviny až k autoimunitní onemocnění[12][13] a dědičné kosterní dysplázie; zejména maligní infantilní osteopetróza[14][15] a mukopolysacharidóza.[16]
Reference
- ^ "hematopoetický systém". Merriam-Webster. Citováno 8. července 2019.
- ^ A b C Birbrair, Alexander; Frenette, Paul S. (01.03.2016). „Niche heterogenita v kostní dřeni“. Annals of the New York Academy of Sciences. 1370 (1): 82–96. Bibcode:2016NYASA1370 ... 82B. doi:10.1111 / nyas.13016. ISSN 1749-6632. PMC 4938003. PMID 27015419.
- ^ Morrison, J .; Judith Kimble (2006). „Asymetrické a symetrické dělení kmenových buněk ve vývoji a rakovině“ (PDF). Příroda. 441 (7097): 1068–74. Bibcode:2006 Natur.441.1068M. doi:10.1038 / nature04956. hdl:2027.42/62868. PMID 16810241. S2CID 715049.
- ^ Morrison, SJ; Weissman, IL (listopad 1994). „Dlouhodobá repopulující podskupina hematopoetických kmenových buněk je deterministická a izolovatelná fenotypem“. Imunita. 1 (8): 661–73. doi:10.1016 / 1074-7613 (94) 90037-x. PMID 7541305.
- ^ Fernández, KS; de Alarcón, PA (prosinec 2013). „Vývoj hematopoetického systému a poruchy hematopoézy, které se projevují v kojeneckém věku a v raném dětství“. Pediatrické kliniky Severní Ameriky. 60 (6): 1273–89. doi:10.1016 / j.pcl.2013.08.002. PMID 24237971.
- ^ Seminář 4 lékařské přednášky na univerzitě v Uppsale 2008 Leif Jansson
- ^ Parslow, T G .; Stites, DP .; Terr, AI .; Imboden JB. Lékařská imunologie (1. vyd.). ISBN 978-0-8385-6278-9.
- ^ „Hematopoéza z pluripotentních kmenových buněk“. ThermoFisher Scientific. Citováno 3. února 2014.
- ^ A b Felfly, H; Haddad, GG (2014). „Hematopoetické kmenové buňky: potenciální nové aplikace pro translační medicínu“. Žurnál kmenových buněk. 9 (3): 163–97. PMID 25157450.
- ^ A b C d Park, B; Yoo, KH; Kim, C (prosinec 2015). „Expanze a generace hematopoetických kmenových buněk: způsoby, jak dosáhnout průlomu“. Výzkum krve. 50 (4): 194–203. doi:10.5045 / br.2015.50.4.194. PMC 4705045. PMID 26770947.
- ^ Mahla RS (2016). "Aplikace kmenových buněk v regenerativní medicíně a threpeutice nemocí". International Journal of Cell Biology. 2016 (7): 1–24. doi:10.1155/2016/6940283. PMC 4969512. PMID 27516776.CS1 maint: používá parametr autoři (odkaz)
- ^ Tyndall A, Fassas A, Passweg J a kol. (1999). "Autologní transplantace hematopoetických kmenových buněk pro autoimunitní onemocnění - proveditelnost a úmrtnost související s transplantací. Pracovní skupiny pro autoimunitní onemocnění a lymfomy Evropské skupiny pro transplantaci krve a kostní dřeně, Evropské ligy proti revmatismu a mezinárodního projektu kmenových buněk pro autoimunitní onemocnění". Transplantace kostní dřeně. 24 (7): 729–34. doi:10.1038 / sj.bmt.1701987. PMID 10516675.
- ^ Burt RK, Loh Y, Pearce W a kol. (2008). „Klinické aplikace kmenových buněk získaných z krve a kostní dřeně pro nezhoubná onemocnění“. JAMA. 299 (8): 925–36. doi:10.1001 / jama.299.8.925. PMID 18314435.
- ^ EL-Sobky TA, El-Haddad A, Elsobky E, Elsayed SM, Sakr HM (březen 2017). „Zvrat rentgenové patologie skeletu v případě maligní infantilní osteopetrózy po transplantaci hematopoetických kmenových buněk“. Egyptský žurnál radiologie a nukleární medicíny. 48 (1): 237–43. doi:10.1016 / j.ejrnm.2016.12.013.
- ^ Hashemi Taheri AP, Radmard AR, Kooraki S, Behfar M, Pak N, Hamidieh AA, Ghavamzadeh A (září 2015). "Radiologické rozlišení maligních infantilních kostních změn osteopetrózy po transplantaci hematopoetických kmenových buněk". Dětská krev a rakovina. 62 (9): 1645–49. doi:10,1002 / pbc.25524. PMID 25820806. S2CID 11287381.
- ^ Langereis EJ, den Os MM, Breen C, Jones SA, Knaven OC, Mercer J, Miller WP, Kelly PM, Kennedy J, Ketterl TG, O'Meara A, Orchard PJ, Lund TC, van Rijn RR, Sakkers RJ, bílý KK, Wijburg FA (březen 2016). „Průběh dysplazie kyčelního kloubu u hurlerů mukopolysacharidózy typu I po úspěšné transplantaci krvetvorných buněk“. The Journal of Bone and Joint Surgery. 98 (5): 386–95. doi:10.2106 / JBJS.O.00601. PMID 26935461.