(優(yōu)選)血檢課件第一章造血檢驗(yàn)的基礎(chǔ)理論

1、（優(yōu)選）血檢課件第一章造血檢驗(yàn)的基礎(chǔ)理論第一章 造血基礎(chǔ)理論 第一節(jié) 造血器官與造血 掌握第二節(jié) 造血微環(huán)境 熟悉第三節(jié) 造血細(xì)胞 熟悉第四節(jié) 血細(xì)胞的生長發(fā)育 掌握第五節(jié) 造血調(diào)控 了解第六節(jié) 細(xì)胞凋亡 了解造血器官造血造血器官造血器官生成各種血細(xì)胞的過程稱為造血（hematopoiesis，hemopoiesis）。 機(jī)體有完善的組織器官能夠生成并支持造血細(xì)胞分化、發(fā)育、增殖和成熟，這些組織器官稱之為造血器官(hematopoietic organ)。 第一節(jié) 造血器官造血器官分為胚胎期造血器官出生后造血器官髓外造血一、胚胎期造血器官（一）中胚層造血（卵黃囊造血 ） 造血時(shí)間人胚第2周末人

2、胚第9周時(shí)止。造血特點(diǎn)1.血島形成 囊壁上的胚外中胚層的間質(zhì)細(xì)胞在內(nèi)胚層細(xì)胞的誘導(dǎo)下開始分化，這些具有自我更新能力的細(xì)胞，在卵黃囊壁上聚集成團(tuán)，稱為血島（blood island）。血島是人類最初的血管和造血的生發(fā)中心。 卵黃囊血島形成示意圖 2.人體唯一的血管內(nèi)造血。 3.產(chǎn)生第一代巨幼紅細(xì)胞， 主要有三種特殊Hb：Hb-Gower1 Hb-Gower2 Hb-Portl and 同時(shí)產(chǎn)生少量HbF。 第六周后，中胚層造血逐漸被肝臟 造血代替。造血特點(diǎn)（一）中胚層造血（卵黃囊造血 ） （二）肝臟造血造血時(shí)間人胚第6周出生時(shí)。造血特點(diǎn)1.肝造血 由卵黃囊血島造血干細(xì)胞遷移至肝臟所致。產(chǎn)生第二代

3、幼紅細(xì)胞，主要合成胎兒血紅蛋白（HbF）。胚胎第4個(gè)月后生成粒細(xì)胞，但不生成淋巴細(xì)胞。 （二）肝臟造血造血特點(diǎn)2.脾造血 （人胚5周出生后）首先產(chǎn)生紅細(xì)胞，以后產(chǎn)生粒細(xì)胞，5個(gè)月可以形成淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞，出生后只產(chǎn)生淋巴細(xì)胞。3.胸腺造血 （人胚6周7周）形成淋巴細(xì)胞，也可產(chǎn)生紅細(xì)胞和粒細(xì)胞。胚胎后期成為誘導(dǎo)和分化T淋巴細(xì)胞的器官4.淋巴結(jié)造血 （人胚7周出生后）終生形成淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞。 （三）骨髓造血造血時(shí)間造血特點(diǎn)人胚14周出生后。 出生后唯一產(chǎn)生粒、紅、巨核細(xì)胞的場所，也可產(chǎn)生淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞和單核細(xì)胞。除產(chǎn)生HbF外，還可產(chǎn)生HbA和HbA2。 人胚胎期造血器官及造血特點(diǎn)造血器官造

4、血時(shí)間造血特點(diǎn)中胚層造血人胚2周末9周人體唯一的血管內(nèi)造血，可形成第一代巨幼紅細(xì)胞，產(chǎn)生Hb-Gower1、Hb-Gower2和Hb-portland肝臟造血人胚6周出生時(shí)形成第二代幼紅細(xì)胞，4個(gè)月時(shí)可形成粒細(xì)胞脾臟造血人胚5周出生后首先產(chǎn)生紅細(xì)胞，以后產(chǎn)生粒細(xì)胞，5個(gè)月可以形成淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞，出生后只產(chǎn)生淋巴細(xì)胞胸腺造血人胚6周7周形成淋巴細(xì)胞，也可以產(chǎn)生紅細(xì)胞和粒細(xì)胞淋巴結(jié)造血人胚7周出生后終生形成淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞骨髓造血人胚14周出生后第三代造血，出生后唯一產(chǎn)生粒、紅、巨核細(xì)胞的場所，也可產(chǎn)生淋巴細(xì)胞、漿細(xì)胞和單核細(xì)胞。除產(chǎn)生HbF外，還可產(chǎn)生HbA和HbA2 二、出生后造血器官骨髓

5、造血根據(jù)造血器官不同出生后造血分為淋巴器官造血 （一）骨髓造血 骨髓被封閉于堅(jiān)硬的骨髓腔內(nèi)中，肉眼觀是一種海綿樣、膠狀的組織。健康成人骨髓約占體重的4.5(3.45.9)，平均重量為2800g(1600g3700g）。骨髓按其組成和功能分為紅骨髓和黃骨髓。骨髓分為紅骨髓黃骨髓 1. 有著活躍的造血功能。不同年齡的人群紅骨髓的分布不同，5歲以下的兒童全身的骨髓腔內(nèi)均為紅骨髓，57歲后，長骨的骨髓中開始出現(xiàn)脂肪細(xì)胞。18歲時(shí)，紅骨髓僅存在于扁骨、短骨及長管狀骨的近心端，如顱骨、胸骨、脊椎骨、肋骨、髂骨以及肱骨和股骨的近心端。紅骨髓占全部骨髓的50左右。紅骨髓 1. 紅骨髓主要由結(jié)締組織、血管、神經(jīng)

6、及造血實(shí)質(zhì)細(xì)胞組成，由網(wǎng)狀纖維和網(wǎng)狀細(xì)胞構(gòu)成立體網(wǎng)架，各發(fā)育階段的血細(xì)胞位于網(wǎng)孔中。紅骨髓內(nèi)有豐富的血管系統(tǒng)，血竇是最突出的結(jié)構(gòu)。血竇內(nèi)是成熟的血細(xì)胞，血竇間充滿各發(fā)育階段的造血細(xì)胞。紅骨髓 1 . 骨髓中造血細(xì)胞的分布具有一定區(qū)域性。（1）紅細(xì)胞造血島位于血竇附近，隨著細(xì)胞的成熟逐漸貼近血竇壁，并通過內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)入血竇；（2）粒細(xì)胞造血島遠(yuǎn)離血竇，位于造血索中央，成熟后能夠移向血竇，穿過血竇壁進(jìn)入血流；（3）巨核細(xì)胞常緊貼于血竇壁上，將其偽足伸入血竇內(nèi)，當(dāng)血小板成熟后從巨核細(xì)胞的胞漿分離出來直接釋放進(jìn)入血流。紅骨髓 紅細(xì)胞造血島：位于血竇附近，其中新有1-2個(gè)巨噬細(xì)胞，周圍是各階段的幼稚紅細(xì)胞

7、 2.黃骨髓 骨髓中的造血細(xì)胞被脂肪細(xì)胞替代成為黃骨髓。黃骨髓在正常情況下不再參與造血，但仍保留造血的潛能。當(dāng)機(jī)體需要時(shí)（如急性失血或溶血時(shí)）可重新恢復(fù)其造血功能。健康成人黃骨髓約占骨髓總量的50。 （二）淋巴器官造血淋巴器官中樞淋巴器官周圍淋巴器官骨髓胸腺脾淋巴結(jié)黏膜淋巴組織 淋巴細(xì)胞聚集和免 疫應(yīng)答發(fā)生的場所淋巴細(xì)胞產(chǎn)生、增殖分化和成熟的場所（二）淋巴器官造血1.胸腺 產(chǎn)生淋巴細(xì)胞和分泌可促進(jìn)T細(xì)胞分化、發(fā)育和成熟的胸腺素。 2.脾 T、B淋巴細(xì)胞分化、成熟的主要場所之一，同時(shí)具有造血、儲(chǔ)血、濾血和免疫反應(yīng)等多種功能。 3. 淋巴結(jié) 出生后，淋巴結(jié)只產(chǎn)生淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞。 （三） 髓外造血

8、 正常情況下，出生2個(gè)月后的嬰兒，骨髓以外的組織如肝、脾、淋巴結(jié)等不再制造紅細(xì)胞、粒細(xì)胞和血小板，但在某些病理情況下，如骨髓纖維化、骨髓增生性疾病以及某些惡性貧血時(shí)，這些組織又可重新恢復(fù)其造血功能，稱為髓外造血（extramedullary hematopoiesis）。 髓外造血常見于兒童，外周血中常出現(xiàn)較多幼稚血細(xì)胞及細(xì)胞碎片，常可導(dǎo)致相應(yīng)器官腫大。肝髓外造血 第二節(jié) 造血微環(huán)境 造血細(xì)胞賴以生長發(fā)育的內(nèi)環(huán)境稱為造血微環(huán)境（hematopoieticmicroenvironment，HIM）。造血微環(huán)境是由骨髓基質(zhì)細(xì)胞（stromal cell）、微血管、神經(jīng)、細(xì)胞外基質(zhì)和基質(zhì)細(xì)胞分泌的細(xì)

9、胞因子等構(gòu)成，是造血干細(xì)胞賴以生存的場所，也是造血細(xì)胞增殖、分化、發(fā)育和成熟的場所。 定義第二節(jié) 造血微環(huán)境造血微環(huán)境分為骨髓血管系統(tǒng) 骨髓神經(jīng) 骨髓基質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞外基質(zhì)及細(xì)胞因子 一、骨髓血管系統(tǒng) 骨髓的靜脈竇與集合竇統(tǒng)稱為骨髓血竇。 血竇壁的特點(diǎn)是：完整的血竇壁由內(nèi)皮細(xì)胞、顆粒狀基底膜和外皮細(xì)胞構(gòu)成，但只有內(nèi)皮細(xì)胞層是完整的。絕大部分血竇壁僅由一層內(nèi)皮細(xì)胞構(gòu)成。骨髓血竇 一、骨髓血管系統(tǒng) 平時(shí)血竇的竇壁無孔，當(dāng)血細(xì)胞通過時(shí)，可形成一個(gè)臨時(shí)通道。造血活躍時(shí)，竇壁孔隙增多，有利于發(fā)育成熟的血細(xì)胞釋放入血。內(nèi)皮細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)細(xì)胞的孔道常達(dá)2m3m, 最大直徑為6m，因此，穿越的細(xì)胞必須具有變形性。 二

10、、 骨髓神經(jīng) 脊神經(jīng)骨髓神經(jīng)血管擴(kuò)展或收縮血細(xì)胞的釋放分支調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)三、骨髓基質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞外基質(zhì) 及細(xì)胞因子1.骨髓基質(zhì)細(xì)胞2.細(xì)胞外基質(zhì)3.骨髓基質(zhì)細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子 1.骨髓基質(zhì)細(xì)胞 骨髓基質(zhì)細(xì)胞成纖維細(xì)胞內(nèi)皮樣細(xì)胞脂肪細(xì)胞 巨噬細(xì)胞基質(zhì)干細(xì)胞營養(yǎng)造血細(xì)胞，并支持其增殖和分化；分泌造血調(diào)控因子。 2.細(xì)胞外基質(zhì) 分泌骨髓基質(zhì)細(xì)胞細(xì)胞外基質(zhì)糖蛋白蛋白多糖膠 原 2.細(xì)胞外基質(zhì)作 用的 作 用細(xì) 胞 外 基 質(zhì)構(gòu)成微環(huán)境中有活力的結(jié)構(gòu)支架，給造血細(xì)胞以支撐、保護(hù)和營養(yǎng)作用。 粘附作用：介導(dǎo)造血細(xì)胞與基質(zhì)細(xì)胞及細(xì)胞外基質(zhì)的相互識(shí)別、相互作用。介導(dǎo)造血細(xì)胞和多種細(xì)胞因子之間的粘附和信息傳導(dǎo)。 3.細(xì)

11、胞因子 骨髓基質(zhì)細(xì)胞細(xì)胞因子產(chǎn)生 調(diào)控改變造血干、祖細(xì)胞的分化、發(fā)育 基質(zhì)細(xì)胞的增殖分泌狀態(tài) 共同調(diào)節(jié)HSC歸巢和增殖、分化 第三節(jié) 造血細(xì)胞定義干細(xì)胞是指存在于胚胎直至成體的具有增殖、自我更新能力以及多向分化潛能的原始細(xì)胞。 全能干細(xì)胞 多能干細(xì)胞 專能干細(xì)胞 分類能形成完整個(gè)體受精卵、胚胎干細(xì)胞能分化多種組織細(xì)胞造血干細(xì)胞 、神經(jīng)干細(xì)胞、間質(zhì)干細(xì)胞 能分化一種類型細(xì)胞肝干細(xì)胞、腸上皮干細(xì)胞 一、造血干細(xì)胞（hematopoietic stem cell，HSC） 造血干細(xì)胞是具有高度自我更新和多向分化能力，在造血組織中含量極少，形態(tài)難以辯認(rèn)的類似小淋巴細(xì)胞樣的一群異質(zhì)性的細(xì)胞群體。 定義特

12、征高度的自我更新能力，也稱自我維持。 多向分化能力，也稱全能性。 不均一性，即多態(tài)性。 電鏡下的造血干細(xì)胞 Till實(shí)驗(yàn)第一只小鼠全部骨髓X線照射小鼠死亡 Till實(shí)驗(yàn)第二只小鼠部分骨髓在x線照射區(qū)外造血衰竭 后逐漸恢復(fù)小鼠存活 Till實(shí)驗(yàn)第三只小鼠全部骨髓x線照射供體小鼠抽出骨髓或血液小鼠存活Till實(shí)驗(yàn)說明： 骨髓或血液中存在著造血細(xì)胞的祖先，我們把這些血細(xì)胞的祖先稱為造血干細(xì)胞。 Till實(shí)驗(yàn) 一、造血干細(xì)胞表 面 標(biāo) 志有CD34+、CD38-等，其中最重要的是CD34抗原。 CD34 + 造血細(xì)胞是公認(rèn)理想的造血干/祖細(xì)胞移植物。 CD34+ CD38-是造血干/祖細(xì)胞的表面標(biāo)志

13、。 二、造血祖細(xì)胞（hematopoietic progenitor cell，HPC） 定義 由造血干細(xì)胞分化而來，但部分或全部喪失自我更新能力的過渡性、增殖性細(xì)胞群。 特征一定的增殖能力 一定的分化能力 但與造血干細(xì)胞相比分化方向比較局限集落造血祖細(xì)胞造血干/祖細(xì)胞的部分特征特征造血干細(xì)胞早期/晚期造血祖細(xì)胞自我更新能力強(qiáng)弱/無體內(nèi)重建造血能力長期短期/無CD33陰性陽性CD34陽性陽性/陰性CD38陰性陽性HLA-DR陰性陽性三、造血干/祖細(xì)胞的臨床應(yīng)用 公認(rèn)的理想靶細(xì)胞 胎肝干細(xì)胞移植 外周血干細(xì)胞移植 臍血干細(xì)胞移植 造血干細(xì)胞移植骨髓移植 基 因治 療 四、骨髓間質(zhì)干細(xì)胞（mese

14、nchymal stem cell，MSC） MSC具有干細(xì)胞的共性，即具有多向分化潛能和自我更新能力，可在不同環(huán)境條件下被誘導(dǎo)分化成不同種類的細(xì)胞，如成骨細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、心肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞等。 特征利用MSC進(jìn)行組織工程學(xué)研究的優(yōu)勢 取材方便且對機(jī)體無害。移植時(shí)不存在組織配型及免疫排斥問題。在治療創(chuàng)傷性疾病中具有應(yīng)用價(jià)值。骨髓間質(zhì)干細(xì)胞 第四節(jié) 血細(xì)胞的生長發(fā)育HPC 所有血細(xì)胞均來源于造血干細(xì)胞，造血干細(xì)胞在造血微環(huán)境及細(xì)胞因子等誘導(dǎo)下，增殖分化為各系祖細(xì)胞，繼續(xù)向下分化成為形態(tài)可辨認(rèn)的各種原始細(xì)胞，經(jīng)過幼稚階段，最終進(jìn)一步發(fā)育為具有特定功能的成熟階段細(xì)胞，釋放進(jìn)入外周血發(fā)揮作用。 H

15、SC various series blast cellsImmature cell Mature cell 一、血細(xì)胞發(fā)育 血細(xì)胞的發(fā)育是一個(gè)連續(xù)的過程，經(jīng)歷了增殖、分化、成熟和釋放等過程。1.增殖 血細(xì)胞通過分裂使其數(shù)量增加的現(xiàn)象。 血細(xì)胞主要通過有絲分裂方式增殖。 2.分化 血細(xì)胞在發(fā)育過程中失去某些潛能，轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂行鹿δ芗?xì)胞的過程。 一、血細(xì)胞發(fā)育3. 成熟 細(xì)胞定向分化后通過增殖和演變，由原始細(xì)胞經(jīng)幼稚細(xì)胞到成熟細(xì)胞的全過程。 一、血細(xì)胞發(fā)育4.釋放 成熟的終末細(xì)胞通過骨髓屏障進(jìn)入血循環(huán)的過程。 一、血細(xì)胞發(fā)育二、血細(xì)胞生長發(fā)育過程 造血干細(xì)胞階段 造血祖細(xì)胞階段 原始及幼稚細(xì)胞階段

16、 維持造血干細(xì)胞數(shù)量衡定；是分化為各系祖細(xì)胞的源泉。 細(xì)胞數(shù)量放大的主要階段，對維持血細(xì)胞的數(shù)量起重要作用。失去了自我更新能力和分化能力，在骨髓涂片中形態(tài)可以辨認(rèn)。 三、血細(xì)胞的命名 骨髓造血細(xì)胞按所屬系列分為六大系統(tǒng)：2.粒細(xì)胞系1.紅細(xì)胞系 3.巨核細(xì)胞系4.淋巴細(xì)胞系5.單核細(xì)胞系6.漿細(xì)胞系各系血細(xì)胞分化發(fā)育階段及名稱 第五節(jié) 造血調(diào)控造血細(xì)胞的增殖、分化與成熟的調(diào)控是一個(gè)多因素、多水平的復(fù)雜的調(diào)控?；蛘{(diào)控 微環(huán)境中細(xì)胞因子調(diào)控 細(xì)胞因子受體調(diào)控 細(xì)胞粘附分子調(diào)控 細(xì)胞外基質(zhì)調(diào)控 細(xì)胞信號傳遞調(diào)控 維持正常的造血平衡 一、造血的基因調(diào)控原癌基因 c-myc ras c-abl bcl

17、-2 c-kit 正信號 ，促進(jìn)細(xì)胞的增殖 抑癌基因 p53 WT1 NF1 PRB DCC Rb 負(fù)信號 ，抑制細(xì)胞的增殖1.2.信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的調(diào)控 G蛋白偶聯(lián)受體信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 腺苷酸環(huán)化酶-cAMP-PKA 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 PLC/IP3/DG信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 受調(diào)蛋白水解 依賴的受體 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 誘導(dǎo)或抑制細(xì)胞增殖與分化 一、造血的基因調(diào)控3.酶偶聯(lián)受體 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 二、造血的體液調(diào)控細(xì)胞因子對造血的體液調(diào)控起著重要作用。 造血生長因子 按功能分類細(xì)胞因子造血抑制因子正向調(diào)控 負(fù)向調(diào)控 （一）造血的正向調(diào)控因子白細(xì)胞介素 促紅細(xì)胞生成素 FLT3配體 集落刺激因子 干細(xì)胞因子 早期造血因子 白血病抑制因子 巨核細(xì)胞集落刺激因子 血小板生成素 其他細(xì)胞因子 GMCSF multi-CSF GCSF MCSF 晚期造血因子 （二）造血的負(fù)向調(diào)控因子 造血的負(fù)向調(diào)控因子 轉(zhuǎn)化生長因子 腫瘤壞死因子 干擾素、 趨化因子 其他抑制因子 第六節(jié) 細(xì)胞凋亡 （apoptosis） 定義 細(xì)胞凋亡（apoptosis）：是在基因調(diào)控下細(xì)胞自主而有序的死亡，是細(xì)胞死亡的一種生理形式。 細(xì)胞壞死（necrosis）：是指細(xì)胞在生理過程中的意外死亡，常見于各種因素對細(xì)胞侵襲使細(xì)胞