血液学检验-1-现代造血理论.ppt

第一篇第一篇 造血细胞及其检验造血细胞及其检验 第一章第一章 现代造血理论现代造血理论 造血造血（hematopoiesis）是指血细胞的）是指血细胞的生成过程。生成过程。造血干细胞造血干细胞在造血微环境中增殖、分化在造血微环境中增殖、分化为各类血细胞。为各类血细胞。造血系统造血系统通过通过造血器官、造血干细胞、造血器官、造血干细胞、造血调控因子等组成的复杂网络来维持造血调控因子等组成的复杂网络来维持血液细胞的动态平衡。血液细胞的动态平衡。第一节第一节 造血器官和造血微环境造血器官和造血微环境 一、造血器官一、造血器官 人体的造血器官是生成血液的器官人体的造血器官是生成血液的器官 起源于起源于中胚叶中胚叶，主要包括，主要包括骨髓骨髓、胸腺胸腺、淋淋巴结巴结、肝脏肝脏和和脾脾等等 其造血过程分为其造血过程分为胚胎期造血胚胎期造血和和出生后造血出生后造血（一）胚胎期造血（一）胚胎期造血器官器官 人类的血液细胞首先在卵黄囊中形成，肝、人类的血液细胞首先在卵黄囊中形成，肝、脾、胸腺和骨髓均参与造血脾、胸腺和骨髓均参与造血 根据发育过程中造血中心的转移，胚胎期造根据发育过程中造血中心的转移，胚胎期造血又分为血又分为三三个时期：个时期：卵黄囊造血期卵黄囊造血期 、肝造血期肝造血期 、骨髓造血期骨髓造血期 1卵黄囊造血期卵黄囊造血期（中胚叶造血期）（中胚叶造血期）始于胚胎始于胚胎3周周左右，卵黄囊壁上的左右，卵黄囊壁上的中胚层细中胚层细胞胞开始分化聚集成团，称为开始分化聚集成团，称为血岛血岛（blood island）。血岛是人类最初的造血中心。血岛是人类最初的造血中心。血岛血岛外周的细胞逐渐变长，分化为外周的细胞逐渐变长，分化为血管内血管内皮细胞皮细胞 血岛血岛中央的细胞形成中央的细胞形成多能造血干细胞多能造血干细胞，继，继尔分化成尔分化成幼稚红细胞幼稚红细胞，以后大量的多能造，以后大量的多能造血干细胞迁移至肝、脾、骨髓和淋巴组织血干细胞迁移至肝、脾、骨髓和淋巴组织继续增殖、分化继续增殖、分化为为干细胞干细胞。胚胎胚胎 2个月后，卵黄囊逐渐退化、萎缩个月后，卵黄囊逐渐退化、萎缩,被被肝、脾取代其造血功能。肝、脾取代其造血功能。2肝造血期肝造血期 始于胚胎始于胚胎第第6周周，是卵黄囊血岛的，是卵黄囊血岛的造血干造血干细胞细胞移植到肝脏的结果，以造移植到肝脏的结果，以造红细胞红细胞为主，为主，后期可生成后期可生成粒细胞粒细胞和和巨核细胞巨核细胞。肝脏是胚胎肝脏是胚胎25个月个月的造血中心，持续至的造血中心，持续至第第7个月时，逐渐被骨髓造血替代。个月时，逐渐被骨髓造血替代。此外脾、胸腺、淋巴结等也参与造血。此外脾、胸腺、淋巴结等也参与造血。胎肝胎肝造血的规律：造血的规律：造血细胞造血细胞分布在肝窦、肝细胞索之间。分布在肝窦、肝细胞索之间。胎肝造血以胎肝造血以幼稚红细胞幼稚红细胞为主，巨核细胞为主，巨核细胞常与红系细胞在一起常与红系细胞在一起。胎肝造血细胞的密度随妊娠日期的不同胎肝造血细胞的密度随妊娠日期的不同而变化。证明肝造血在第而变化。证明肝造血在第15周周以前为上以前为上升期，升期，1530周周为旺盛期，为旺盛期，24周周以后为以后为减退时期，至出生前停止。减退时期，至出生前停止。故肝造血为故肝造血为第二代造血第二代造血。脾造血脾造血 始于胚胎第始于胚胎第3个月，主要生成个月，主要生成红细胞红细胞、粒细胞、粒细胞，第，第5个月时产生个月时产生淋巴细胞淋巴细胞、单核细单核细胞胞，而红细胞和粒细胞的产生逐渐减少。至，而红细胞和粒细胞的产生逐渐减少。至出生时，脾已成为产生淋巴细胞的器官。出生时，脾已成为产生淋巴细胞的器官。胸腺胸腺 在胚胎期主要产生在胚胎期主要产生淋巴细胞淋巴细胞和少量红和少量红细胞、粒细胞，胚胎后期成为诱导和分化细胞、粒细胞，胚胎后期成为诱导和分化T淋淋巴细胞的器官。巴细胞的器官。淋巴结淋巴结 在胚胎早期可产生红细胞，但时间在胚胎早期可产生红细胞，但时间很短，在胚胎很短，在胚胎4个月以后，成为个月以后，成为终生制造淋巴终生制造淋巴细胞细胞和和浆细胞浆细胞的器官的器官。3骨髓造血期骨髓造血期 自胚胎第自胚胎第14周周骨髓开始造血，骨髓开始造血，5个月个月以后成以后成为胚胎期的造血中心。为胚胎期的造血中心。骨髓中的造血干细胞来源于骨髓中的造血干细胞来源于肝肝、脾脾的的种植种植，可维持终生。可维持终生。胚胎期的骨髓主要生成胚胎期的骨髓主要生成红细胞红细胞、粒细胞粒细胞和和巨巨核细胞核细胞，也生成淋巴细胞和单核细胞。，也生成淋巴细胞和单核细胞。胚胎期造血的三个时期是不能截然分开，胚胎期造血的三个时期是不能截然分开，而是此消彼长，互为交错。而是此消彼长，互为交错。（二）（二）出生后造血出生后造血 出生后造血主要靠出生后造血主要靠骨髓骨髓。在正常情况下在正常情况下骨髓骨髓是是唯一唯一能产生能产生红细胞红细胞、粒细胞粒细胞和和血小板血小板的场所，也生成淋巴细胞的场所，也生成淋巴细胞和单核细胞。和单核细胞。脾脾和和淋巴结淋巴结为终生制造为终生制造淋巴细胞淋巴细胞的器官。的器官。1骨髓骨髓 骨髓骨髓是位于是位于骨髓腔骨髓腔内的海绵样胶状组织，有内的海绵样胶状组织，有红骨髓红骨髓和和黄骨髓黄骨髓之分。之分。婴幼儿的骨髓几乎都参与造血，即全为红骨婴幼儿的骨髓几乎都参与造血，即全为红骨髓。髓。大约从大约从5岁开始，长骨的髓腔内出现脂肪细岁开始，长骨的髓腔内出现脂肪细胞，随年龄增长，长骨远端的胞，随年龄增长，长骨远端的红骨髓红骨髓逐渐被逐渐被脂肪组织脂肪组织代替转化为代替转化为黄骨髓黄骨髓。到到18岁以后，红骨髓只限于颅骨、脊椎骨岁以后，红骨髓只限于颅骨、脊椎骨、肋骨、胸骨、骼骨以及长骨的近心端。、肋骨、胸骨、骼骨以及长骨的近心端。因此，在作骨髓穿刺或活检时，因此，在作骨髓穿刺或活检时，成人成人可选择可选择的部位是的部位是骼骨骼骨、棘突棘突、胸骨胸骨等处等处，胫骨粗隆胫骨粗隆则只适用于则只适用于2岁岁以下的幼儿。以下的幼儿。成人的红骨髓和黄骨髓约各占成人的红骨髓和黄骨髓约各占50%，但黄骨，但黄骨髓仍有造血潜能，当机体需要时又髓仍有造血潜能，当机体需要时又转变转变为红为红骨髓而参与造血。骨髓而参与造血。2.淋巴器官淋巴器官 分为分为中枢淋巴器官中枢淋巴器官和和周围淋巴器官周围淋巴器官。中枢淋巴器官中枢淋巴器官主要包括主要包括胸腺胸腺和和骨髓骨髓，主导，主导淋巴细胞的产生、增殖、分化和成熟。淋巴细胞的产生、增殖、分化和成熟。周围淋巴器官周围淋巴器官主要包括主要包括淋巴结淋巴结、脾脾、肠粘肠粘膜相关淋巴组织膜相关淋巴组织等，是淋巴细胞聚集和免等，是淋巴细胞聚集和免疫应答发生的场所。疫应答发生的场所。(1)胸腺（胸腺（thymus）来自骨髓的来自骨髓的淋巴干细胞淋巴干细胞经增殖和在经增殖和在胸腺素胸腺素的作用下，诱导分化为的作用下，诱导分化为免疫活性细胞免疫活性细胞，进，进人人胸腺髓质胸腺髓质，然后释放人血并迁移到外周，然后释放人血并迁移到外周淋巴器官的胸腺依赖区成为胸腺依赖淋巴淋巴器官的胸腺依赖区成为胸腺依赖淋巴细胞即细胞即T细胞细胞。青春期后，胸腺逐渐退化，。青春期后，胸腺逐渐退化，被脂肪组织取代。被脂肪组织取代。(2)淋巴结（淋巴结（lymph node）淋巴结的外周部分为皮质，淋巴结的外周部分为皮质，B细胞细胞在淋巴在淋巴结皮质区滤泡中央增殖、发育；结皮质区滤泡中央增殖、发育；皮质深层和滤泡间隙为副皮质区，富含由皮质深层和滤泡间隙为副皮质区，富含由胸腺迁移而来的胸腺迁移而来的T细胞，又称细胞，又称胸腺依赖区胸腺依赖区；淋巴结中央部分为髓质，髓质区的淋巴结中央部分为髓质，髓质区的B细胞细胞、浆细胞及巨噬细胞集结构成、浆细胞及巨噬细胞集结构成髓索髓索 (3)脾脾 脾切面大部分呈暗红色，称脾切面大部分呈暗红色，称红髓红髓，其中散，其中散布着许多灰白色小结节，为布着许多灰白色小结节，为白髓白髓。白髓是淋巴细胞的聚集处，在白髓是淋巴细胞的聚集处，在中央小动脉中央小动脉周围周围主要是主要是T细胞，是脾的胸腺依区；细胞，是脾的胸腺依区；白髓中的脾小结位于脾动脉白髓中的脾小结位于脾动脉周围淋巴鞘周围淋巴鞘内内一侧，内有生发中心，主要由一侧，内有生发中心，主要由B细胞构成。细胞构成。脾具有脾具有造血造血、储血储血及及免疫免疫等多种功能，是等多种功能，是T、B细胞分化成熟的细胞分化成熟的主要主要场所之一。场所之一。3.髓外造血髓外造血 正常情况下，胎儿出生正常情况下，胎儿出生2个月以后，骨髓以个月以后，骨髓以外的组织如肝、脾淋巴结等不再制造红细外的组织如肝、脾淋巴结等不再制造红细胞、粒细胞和血小板。胞、粒细胞和血小板。但在某些病理情况下，如骨髓纤维化、骨但在某些病理情况下，如骨髓纤维化、骨髓增生性疾病及某些贫血，这些组织又恢髓增生性疾病及某些贫血，这些组织又恢复造血功能（常可导致相应器官肿大），复造血功能（常可导致相应器官肿大），称为称为髓外造血髓外造血。髓外造血髓外造血是机体对血细胞的需求特别增高是机体对血细胞的需求特别增高或对骨髓造血障碍的一种补偿，或对骨髓造血障碍的一种补偿，尤其常见于尤其常见于儿童儿童。这种代偿作用有限且不完善。这种代偿作用有限且不完善。髓外造血部位除髓外造血部位除肝、脾、淋巴结肝、脾、淋巴结外，也可外，也可以累及以累及胸腺、肾、肾上腺、腹腔后脂肪及胸腺、肾、肾上腺、腹腔后脂肪及胃肠道胃肠道。二、造血微环境二、造血微环境 造血微环境造血微环境（hematopoietic microenvironment）是指造血细胞）是指造血细胞生长生长、发育发育的内环境。的内环境。由由微血管系统微血管系统、末梢神经末梢神经、基质基质、基质细胞基质细胞及基质细胞分泌的及基质细胞分泌的细胞因子细胞因子等组成，不仅是等组成，不仅是造血细胞的支架，还可通过细胞之间的相互造血细胞的支架，还可通过细胞之间的相互作用和释放的细胞因子影响造血活动。作用和释放的细胞因子影响造血活动。（一）骨髓微血管系统（一）骨髓微血管系统 骨髓微血管系统是造血微环境的重要组成部骨髓微血管系统是造血微环境的重要组成部分分,其功能在于向造血组织输送营养物质，排其功能在于向造血组织输送营养物质，排出代谢废物，从而有利于造血细胞的更新。出代谢废物，从而有利于造血细胞的更新。毛细血管注人管腔膨大的毛细血管注人管腔膨大的静脉窦静脉窦，再彼此沟，再彼此沟通汇集成通汇集成集合窦集合窦，最后进人，最后进人中央静脉中央静脉。静脉窦静脉窦与与集合窦集合窦（统称为（统称为骨髓血窦骨髓血窦）是骨髓）是骨髓血管系统的核心结构。血管系统的核心结构。血窦（血窦（Sinusoid）是动脉毛细血管分成的是动脉毛细血管分成的不规则窦状腔隙。不规则窦状腔隙。血窦内是成熟的血细胞，血窦之间则充以血窦内是成熟的血细胞，血窦之间则充以骨髓实质骨髓实质(造血索造血索)，主要是活跃的，主要是活跃的造血实质造血实质细胞细胞。血窦壁是由连续的内皮细胞血窦壁是由连续的内皮细胞、颗粒状基底颗粒状基底膜和外皮细胞所组成，其窦壁的薄厚是可膜和外皮细胞所组成，其窦壁的薄厚是可变的变的,绝大多数的窦壁仅有一层绝大多数的窦壁仅有一层内皮细胞内皮细胞组组成成，平时无孔，当血细胞穿过内皮细胞时平时无孔，当血细胞穿过内皮细胞时形成临时通道。形成临时通道。不同造血功能的骨髓其微血管的结构不同不同造血功能的骨髓其微血管的结构不同 造血功能旺盛时，骨髓血窦很丰富，窦壁孔隙造血功能旺盛时，骨髓血窦很丰富，窦壁孔隙增多；增多；造血功能低下的骨髓，骨髓血窦减少，无造血造血功能低下的骨髓，骨髓血窦减少，无造血功能的黄骨髓中，微血管呈毛细管状。功能的黄骨髓中，微血管呈毛细管状。骨髓的微血管系统通过调节物质与能量的交换骨髓的微血管系统通过调节物质与能量的交换、血细胞的释放、组织内的酸碱度、氧和二氧、血细胞的释放、组织内的酸碱度、氧和二氧化碳分压等影响造血细胞的增殖和分化。化碳分压等影响造血细胞的增殖和分化。（二）骨髓神经（二）骨髓神经 骨髓的神经来源于骨髓的神经来源