Αιμοποίηση

Η αιμοποίηση είναι ο σχηματισμός κυτταρικών συστατικών του αίματος από τα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα.^[1] Τα ώριμα κύτταρα που παράγονται είναι τα ερυθροκύτταρα, τα λευκοκύτταρα και τα αιμοπετάλια (θρομβοκύτταρα). Η διαδικασία της αιμοποίησης λαμβάνει χώρα κυρίως στον μυελό των οστών, ο οποίος παράγει όλα τα ερυθρά αιμοσφαίρια, το 60-70% των λευκών αιμοσφαιρίων (δηλαδή τα κοκκιοκύτταρα) και όλα τα αιμοπετάλια. Το λεμφικό σύστημα, ιδιαίτερα ο θύμος αδένας, ο σπλήνας και οι λεμφαδένες, παράγουν το υπόλοιπο 20-30% των λευκών αιμοσφαιρίων. Ειδικότερα, το δικτυοενδοθηλιακό σύστημα του σπλήνα, του ήπατος, των λεμφαδένων και άλλων οργάνων παράγουν τα μονοκύτταρα (4-8% των λευκών αιμοσφαιρίων).^[2]^[3] Σε ένα υγιές ενήλικο άτομο, παράγονται περίπου 10¹¹-10¹² νέα αιμοσφαίρια καθημερινά προκειμένου να διατηρηθούν τα επίπεδα σταθερής κατάστασης της περιφερικής κυκλοφορίας.^[4]^[5]

Η αιμοποίηση συμβαίνει κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη και κατά την ενήλικη ζωή για την παραγωγή και την αναπλήρωση του αίματος. Η μελέτη της αιμοποίησης μπορεί να βοηθήσει τους επιστήμονες και τους κλινικούς γιατρούς να κατανοήσουν καλύτερα τις διαδικασίες πίσω από τις διαταραχές του αίματος και τους καρκίνους. Επιπλέον, τα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως πρότυπο σύστημα για την κατανόηση των ιστικών βλαστοκυττάρων και του ρόλου τους στη γήρανση και στην ογκογένεση.^[6]

Η αιμοποίηση είναι μια εξαιρετικά ρυθμιζόμενη διαδικασία και η απορρύθμισή της μπορεί να οδηγήσει σε ανεπάρκειες (π.χ. αναιμία, λευκοπενία, θρομβοπενία) ή σε υπερπαραγωγή (π.χ. αιματολογικές κακοήθειες).^[7]

Πρώιμη αιμοποίηση[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Κατά την εμβρυϊκή ζωή, η παραγωγή των αιμοσφαιρίων ξεκινά στον λεκιθικό ασκό περίπου στις 14-19 ημέρες. Η κυρίαρχη θέση αιμοποίησης κατά το δεύτερο τρίμηνο είναι το ήπαρ. Μετά τους επτά μήνες, αναλαμβάνει ο μυελός των οστών και συνεχίζει να είναι η κυρίαρχη θέση αιμοποίησης στους ενήλικες.

Η πρώιμη αιμοποίηση έχει περιορισμένη λευκοποιητική δραστηριότητα. Αυτό σημαίνει ότι τα μητρικά αντισώματα αποτελούν το βασικό ανοσοποιητικό σύστημα του εμβρύου.

Στα πρώτα τέσσερα χρόνια της ζωής, σχεδόν όλες οι κοιλότητες του μυελού των οστών περιέχουν αιμοποιητικό ιστό, που ονομάζεται ερυθρός μυελός των οστών. Καθώς γερνάει ο οργανισμός, η ποσότητα αυτού του αιμοποιητικού ιστού μειώνεται και αντικαθίσταται από λίπος (ωχρός μυελός των οστών). Στους ενήλικες ο ερυθρός μυελός των οστών περιορίζεται στον αξονικό σκελετό και στα μακρά οστά.

Αιμοποίηση ενηλίκων[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Η φυσιολογική αιμοποίηση των ενηλίκων λαμβάνει χώρα εντός του μυελού των οστών όπου εμφανίζει σταθερή κατάσταση ώστε η παραγωγή να αντισταθμίζεται με την απώλεια των ώριμων αιμοσφαιρίων. Η επιτυχής αιμοποίηση εξαρτάται τόσο από τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων όσο και από την κυτταρική ωρίμανση (π.χ. ανάπτυξη δομικών και λειτουργικών χαρακτηριστικών τους).

Τα πολυδύναμα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα είναι ικανά να δημιουργήσουν δύο ακόμη σειρές βλαστοκυττάτων που ονομάζονται μυελοειδή προγονικά βλαστοκύτταρα και λεμφικά προγονικά βλαστοκύτταρα. Τα λεμφικά βλαστοκύτταρα είναι σε θέση να διαφοροποιηθούν σε μια σειρά από προγονικές κυτταρικές σειρές που τελικά καταλήγουν σε Β κύτταρα, Τ κύτταρα και κύτταρα φυσικούς φονείς. Αντίστοιχα, τα μυελοειδή βλαστοκύτταρα διαφοροποιούνται σε έναν αριθμό διαφορετικών προγονικών κυττάρων που δημιουργούν τις υπόλοιπες σειρές κυττάρων του αίματος, συμπεριλαμβανομένων των ερυθροκυττάρων, των θρομβοκυττάρων (αιμοπεταλίων), των ουδετερόφιλων, των μονοκυττάρων, των βασεόφιλων, και των ηωσινόφιλων.

Aιμοποιητικοί αυξητικοί παράγοντες[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Η ρύθμιση της αιμοποίησης εξαρτάται από τους αιμοποιητικούς αυξητικούς παράγοντες, οι οποίοι οδηγούν στον πολλαπλασιασμό και στη διαφοροποίηση των προγονικών κυττάρων. Παραδείγματα αιμοποιητικών αυξητικών παραγόντων αποτελούν:

Ερυθροποιητίνη (EPO)

Θρομβοποιητίνη (TPO)

Ιντερλευκίνες (π.χ. IL-3, IL-6, IL-7, IL-11)

Παράγοντες διέγερσης αποικιών (π.χ. M-CSF, G-GSF)

Αρνητικοί ρυθμιστές (π.χ. TNF-α, TGF-β)

Η ερυθροποιητίνη είναι απαραίτητη για τον πολλαπλασιασμό και την ωρίμανση των ερυθρών αιμοσφαιρίων. Η απελευθέρωσή της πυροδοτείται από χαμηλή συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης στο αίμα. Το γονίδιο για την ερυθροποιητίνη βρίσκεται στο χρωμόσωμα 7 και το προϊόν του είναι μια πολυπεπτιδική ορμόνη 165 αμινοξέων. Η θρομβοποιητίνη παράγεται από το ήπαρ και είναι απαραίτητη για τον έλεγχο της παραγωγής των αιμοπεταλίων.

Γενική εξέταση αίματος[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Η γενική εξέταση αίματος είναι μια απαραίτητη εξέταση αίματος, η οποία μετρά μια σειρά παραμέτρων που μας βοηθούν να ερμηνεύσουμε τη λειτουργία του αίματος και του μυελού των οστών. Η εξέταση αυτή μας δίνει μια σειρά από τιμές. Οι βασικές τιμές περιλαμβάνουν τη συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης, τον αριθμό των λευκοκυττάρων και των αιμοπεταλίων. Άλλες τιμές βοηθούν στην περαιτέρω διαφοροποίηση του τύπου της παθολογίας. Οι τιμές αναφοράς που υπάρχουν σε μια τυπική εξέταση αίματος περιλαμβάνουν:

Συγκέντρωση αιμοσφαιρίνης (13,5-17,5 g/dL, 11,5-16,5 g/dL)

Λευκοκύτταρα (4,0-11,0 Κ/μL)

Αιμοπετάλια (150-400 Κ/μL)

Μέσος όγκος ερυθρών (MCV) (82-99 fL)

Μέση περιεκτικότητα Hb/ερυθρ (MCH) (27-32 pg)

Δικτυοερυθροκύτταρα (1-2%)

Η συγκέντρωση της αιμοσφαιρίνης μας βοηθά να αξιολογήσουμε την αναιμία. Ο τύπος της αναιμίας μπορεί να αξιολογηθεί περαιτέρω από το MCV, με την αναιμία να ταξινομείται ως μικροκυτταρική, νορμοκυτταρική ή μακροκυτταρική. Αναλόγως, ο αριθμός των λευκοκυττάρων μπορεί να αυξηθεί κατά τη διάρκεια της μόλυνσης και θα μπορούσε να είναι μηδενικός στην ουδετεροπενική σήψη. H διαφορά στον αριθμό των λευκοκυττάρων μας βοηθά να αξιολογήσουμε περαιτέρω τα λευκοκύτταρα. Για παράδειγμα, μπορούμε να διαπιστώσουμε την ουδετεροφιλία (υψηλά ουδετερόφιλα) ή την λεμφοκυττάρωση (υψηλά λεμφοκύτταρα). Τέλος, τα αιμοπετάλια μπορεί να αυξηθούν ως μέρος μιας οξείας φλεγμονώδους απόκρισης ή σε ορισμένες ασθένειες, όπως οι μυελοπολλαπλασιαστικές διαταραχές. Η παρουσία αναιμίας, λευκοπενίας και θρομβοπενίας μαζί αναφέρεται ως πανκυτταροπενία και μπορεί να υποδηλώνει δυσλειτουργία του μυελού των οστών και της φυσιολογικής αιμοποίησης.

Παραπομπές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

↑ Birbrair, Alexander; Frenette, Paul S. (2016). «Niche heterogeneity in the bone marrow» (στα αγγλικά). Annals of the New York Academy of Sciences 1370 (1): 82–96. doi:10.1111/nyas.13016. ISSN 1749-6632. PMID 27015419. PMC PMC4938003. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/nyas.13016.
↑ «blood cell formation | Description, Process, & Types of Blood Cells | Britannica». www.britannica.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 27 Νοεμβρίου 2021.
↑ «Haematopoiesis - Latest research and news | Nature». www.nature.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 28 Νοεμβρίου 2021.
↑ Hoggatt, J.· Pelus, L. M. (1 Ιανουαρίου 2013). Maloy, Stanley, επιμ. Hematopoiesis. San Diego: Academic Press. σελίδες 418–421. ISBN 978-0-08-096156-9.
↑ Parslow TG, Stites DP, Terr AI, Imboden JB (1997). Medical Immunology (1 ed.). ISBN 978-0-8385-6278-9.
↑ Jagannathan-Bogdan, Madhumita; Zon, Leonard I. (2013-06-15). «Hematopoiesis». Development (Cambridge, England) 140 (12): 2463–2467. doi:10.1242/dev.083147. ISSN 0950-1991. PMID 23715539. PMC 3666375. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3666375/.
↑ «Haematopoiesis». Pulsenotes. Ανακτήθηκε στις 27 Νοεμβρίου 2021.
↑ Lodish, Harvey· Berk, Arnold· Zipursky, S. Lawrence· Matsudaira, Paul· Baltimore, David· Darnell, James (2000). «Figure 24-8, Formation of differentiated blood cells from hematopoietic stem cells in the bone marrow». www.ncbi.nlm.nih.gov (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 27 Νοεμβρίου 2021.

Πηγές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

«Haematopoiesis». Pulsenotes. Ανακτήθηκε στις 27 Νοεμβρίου 2021.

[1] Birbrair, Alexander; Frenette, Paul S. (2016). «Niche heterogeneity in the bone marrow» (στα αγγλικά). Annals of the New York Academy of Sciences 1370 (1): 82–96. doi:10.1111/nyas.13016. ISSN 1749-6632. PMID 27015419. PMC PMC4938003. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/nyas.13016.

[2] «blood cell formation | Description, Process, & Types of Blood Cells | Britannica». www.britannica.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 27 Νοεμβρίου 2021.

[3] «Haematopoiesis - Latest research and news | Nature». www.nature.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 28 Νοεμβρίου 2021.

[4] Hoggatt, J.· Pelus, L. M. (1 Ιανουαρίου 2013). Maloy, Stanley, επιμ. Hematopoiesis. San Diego: Academic Press. σελίδες 418–421. ISBN 978-0-08-096156-9.

[5] Parslow TG, Stites DP, Terr AI, Imboden JB (1997). Medical Immunology (1 ed.). ISBN 978-0-8385-6278-9.

[6] Jagannathan-Bogdan, Madhumita; Zon, Leonard I. (2013-06-15). «Hematopoiesis». Development (Cambridge, England) 140 (12): 2463–2467. doi:10.1242/dev.083147. ISSN 0950-1991. PMID 23715539. PMC 3666375. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3666375/.

[7] «Haematopoiesis». Pulsenotes. Ανακτήθηκε στις 27 Νοεμβρίου 2021.

[8] Lodish, Harvey· Berk, Arnold· Zipursky, S. Lawrence· Matsudaira, Paul· Baltimore, David· Darnell, James (2000). «Figure 24-8, Formation of differentiated blood cells from hematopoietic stem cells in the bone marrow». www.ncbi.nlm.nih.gov (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 27 Νοεμβρίου 2021.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]