Развитие органов кроветворения у плода и ребенка

Особенности
эмбрионального кроветворения:

1) раннее начало;

2) последовательность
изменений тканей и органов, являющихся
основой формирования элементов крови,
таких как желточный мешок, печень,
селезенка, тимус, лимфатические узлы,
костный мозг;

3) изменение
типа кроветворения и продуцируемых
клеток – от мегалобластического к
нормобластическому.

Общепринята
клоновая теория кроветворения.
Дифференцировка клеток крови осуществляется
последовательно. Существует единая
полипотентная стволовая клетка, способная
дифференцироваться в направлении и
миелопоэза, и лимфопоэза.

В процессе позднего
фетогенеза происходит накопление
стволовых клеток в костном мозге, их
общее количество увеличивается очень
значительно. Стволовые клетки плода
имеют более высокий пролиферативный
потенциал. Действует закон последовательной
смены клонов стволовых кроветворных
клеток в течение жизни человека. При
преждевременных родах, родах с осложненным
течением в условиях повышенной выработки
цитокинов происходят увеличение
концентрации и омоложение состава
стволовых клеток пуповинной крови.
Регуляция стволовых клеток осуществляется
случайным сигналом. Кроветворение
осуществляется путем смены клонов,
образованных внутриутробно. Отдельные
клетки стромы продуцируют ростковые
факторы. Интенсивность формирования
клеток зависит от действия гуморальных
регуляторов: поэтинов, или ингибиторов.
Лейкопоэтины – колониестимулирующие
факторы. Ингибирование гранулоцитопоэза
находится под влиянием лактоферина и
простагландинов.

Этапы кроветворения
в течение внутриутробного периода:

1) кроветворение
в желточном мешке: к 19-му дню, по локализации
– внеэмбрионально в структурах желточного
мешка; к 6-й неделе диаметр желточного
мешка составляет 5 мм. Развивающийся
мезодермальный слой включает
свободнолежащие мезенхимальные клетки,
клетки крови и клетки сосудов. В плазме
сосредоточены самые примитивные клетки
крови, которые с этого момента начинают
мигрировать.

Основной клеткой
крови, происходящей на стадии желточного
мешка, считается только эритроцит, но
возможно возникновение на этой стадии
и примитивных мегакариоцитов и клеток,
похожих на гранулированные лейкоциты.
К 10-й неделе беременности в желточном
мешке очагов кроветворения нет;

2) кроветворение
в печени и селезенке начинается с 6-й
недели, максимально к 10—12-й неделе.
Очаги кроветворения в печени находятся
вне сосудов и в энтодерме и состоят из
недифференцированных бластов. На 2-м
месяце беременности в крови параллельно
с мегалобластами и мегалоцитами
обнаруживаются мегакариоциты, макрофаги,
гранулоциты;

3) кроветворение
в селезенке максимально к 3-му месяцу,
к 5-му месяцу внутриутробного развития
интенсивность его снижается. Лимфопоэз
возникает на 2-м месяце. На 50—60-е сутки
лимфоциты появляются в крови, вилочковой
железе, селезенке, лимфатических узлах,
миндалинах, пейеровых бляшках. Кровяные
клетки моноцитарного ряда появляются
на 18—20-й день гестации.

Костный мозг
закладывается к концу 3-го месяца
эмбрионального развития за счет
мезенхимных периваскулярных элементов,
проникающих из периоста в костномозговую
полость. С 4-го месяца начинается
костномозговое кроветворение. Костный
мозг в пренатальном периоде – красный.
У новорожденного масса костного мозга
составляет 1,4 % от массы тела (40 г),
у взрослого человека – 3000 г. В сроки
9—12 недель мегалобласты содержат
примитивный гемоглобин, который
заменяется фетальным. Последний
становится основной формой в пренатальном
периоде.

С 3-й недели гестации
начинается синтез гемоглобина взрослого.
Эритропоэз на ранних этапах характеризуется
высоким пролиферативным потенциалом
и независимостью от регулирующих влияний
эритропоэтина. Насыщение организма
плода железом происходит трансплацентарно.
Дифференцировка гранулоцитов и макрофагов
становится интенсивной только при
становлении костномозгового кроветворения.
В составе костного мозга над
предшественниками эритропоэза постоянно
и значительно преобладают миелоидные
элементы. Абсолютное количество
лейкоцитарного пула пуповинной крови
составляет до 109/л,
мононуклеарная фракция лейкоцитов в
пуповинной крови составляет у доношеных
приблизительно 44 %, а у недоношенных
– 63 %, фракция гранулоцитов составляет
у доношенных детей 44 %, у недоношенных
– 37 %. Следующей ступенью дифференцировки
в направлении миелопоэза является
возникновение клетки – предшественницы
миелоидного кроветворения, затем следуют
бипотентные клетки, далее унипотентные.
Завершают этапы морфологически различимые
промежуточные и зрелые клетки всех
рядов костномозгового кроветворения.
После рождения в связи с установлением
внешнего дыхания гипоксия сменяется
гипероксией, выработка эритропоэтинов
снижается, подавляется эритропоэз,
более того, развивается гемодилюция
благодаря быстрому увеличению массы
тела. Количество гемоглобина и эритроцитов
снижается.

«Утверждаю»

зав. кафедрой
педиатрии,

д.м.н., профессор

А.И.Кусельман

/_____________________/

«_____»__________2007г.

Методические рекомендации

Для преподавателей 3 курса педиатрического
факультета по теме:

ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ
ЗАНЯТИЯ – 2 ЧАСА.

ОСНОВНЫЕ
ВОПРОСЫ ТЕМЫ:

1. Этапы эмбрионального гемопоэза и их
   роль в понимании возникновения очагов
   экстрамедуллярного кроветворения при
   патологии кроветворных органов у детей
   и подростков.

2. Полипотентная стволовая клетка и этапы
   ее дифференцировки.

3. Закономерности изменения лейкоцитарной
   формулы с возрастом детей.

4. Эритроцитарный росток и его изменения
   в постнатальном периоде.

5. Гранулоцираная система кроветворения.

6. Лимфоидная система кроветворения.

7. Система гемостаза у детей и подростков

ЦЕЛЬ
ЗАНЯТИЯ:

Изучить
анатомо-физиологические особенности
системы кроветворения у детей.

Студент
должен знать.

1. Особенности
   кроветворения у плода.

2. Современную
   схему кроветворения.

3. Изменения
   эритроцитарного ростка кроветворения
   после рождения.

4. Изменения
   лейкоцитарной формулы с возрастом
   ребенка.

5. Возрастные
   особенности гемостаза у детей и
   подростков.

Студент должен уметь.

1. Овладеть методикой
   исследования органов кроветворения у
   детей и подростков.

2. Произвести оценку
   анализа крови у детей и подростков.

Вопросы для
самостоятельного изучения студентами.

1. Современная схема
   кроветворения.

2. Осмотр больного,
   оценка данных исследования периферической
   крови у больного с нормой.

ОСНАЩЕНИЕ ЗАНЯТИЯ
: таблицы, схемы, истории болезни.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ
ВРЕМЕНИ:

5 мин – организационный
момент

30 мин – опрос

10 мин – перерыв

15 мин – демонстрация
больного преподавателем

25 мин – самостоятельная
работа студентов.

МЕТОДИЧЕСКИЕ
УКАЗАНИЯ.

Кровь – одна из наиболее лабильных
жидкостных систем организма, постоянно
вступающая в контакт с органами и
тканями, обеспечивающая их кислородом
и питательными веществами, отводящая
к органам выделения отработанные
продукты обмена, участвующая в регуляторных
процессах поддержания гомеостаза.

В систему крови включаются органы
кроветворения и кроверазрушения (красный
костный мозг, печень, селезенка,
лимфатические узлы, другие лимфоидные
образования) и периферическая кровь,
нейрогуморальные и физико-химические
регуляторные факторы.

Составными частями крови являются
форменные элементы (эритроциты, лейкоциты,
тромбоциты) и жидкая часть – плазма.

Общее количество крови в организме
взрослого человека составляет 7% массы
тела и равно 5 л, или 70 мл на 1 кг массы
тела. Количество крови у новорожденного
составляет 14% массы тела или 93-147 мл на
1 кг массы тела, у детей первых трех лет
жизни – 8%, 4-7 лет – 7-8%, 12-14 лет 7-9% массы
тела.

Эмбриональное кроветворение.

Кроветворение во внутриутробном периоде
развития начинается рано. По мере роста
эмбриона и плода последовательно
меняется локализация гемопоэза в
различных органах.

Табл. 1. Развитие гемопоэтической системы
человека
(по Н.С. Кисляк, Р.В. Ленской, 1978).

Начинается кроветворение в желточном
мешке на 3-й неделе развития человеческого
эмбриона. В начале оно сводится в основном
к эритропоэзу. Образование первичных
эритробластов (мегалобласты) происходит
внутри сосудов желточного мешка.

На 4-й неделе кроветворение появляется
в органах эмбриона. Из желточного мешка
гемопоэз перемещается в печень, которая
к 5-й недели гестации становится центром
кроветворения. С этого времени наряду
с эритроидными клетками начинают
образовываться первые гранулоциты и
мегакариоциты, при этом мегалобластический
тип кроветворения сменяется на
нормобластический. К 18-20-й неделе развития
человеческого плода кроветворная
активность в печени резко снижена, а к
концу внутриутробной жизни, как правило,
совсем прекращается.

В селезенке кроветворение начинается
с 12-й недели, образуются эритроциты,
гранулоциты, мегакариоциты. С 20-й недели
миелопоэз в селезенке сменяется
интенсивным лимфопоэзом.

Первые лимфоидные элементы появляются
на 9-10 неделе в строме тимуса, в процессе
их дифференцировки образуются
иммунокомпетентные клетки – Т-лимфоциты.
К 20-й неделе тимус по соотношению малых
и средних лимфоцитов сходен с тимусом
доношенного ребенка, к этому времени в
сыворотке крови плода начинают
обнаруживаться иммуноглобулины М и G.

Костный мозг закладывается в конце 3-го
месяца эмбрионального развития за счет
мезенхимальных периваскулярных
элементов, проникающих вместе с
кровеносными сосудами из периоста в
костномозговую полость. Гемопоэтические
очаги в костном мозге появляются с 13-14
недели внутриутробного развития в
диафизах бедренных и плечевых костей.
К 15-й неделе в этих локусах отмечается
обилие юных форм грануло-, эритро- и
мегакариоцитов. Костномозговое
кроветворение становится основным к
концу внутриутробного развития и на
протяжении всего постнатального периода.
Костный мозг в пренатальном периоде
красный. Его объем с возрастом плода
увеличивается в 2,5 раза и к рождению
составляет порядка 40 мл. и он присутствует
во всех костях. К концу гестации начинают
появляться в костном мозге конечностей
жировые клетки. После рождения в процессе
роста ребенка масса костного мозга
увеличивается и к 20 годам составляет в
среднем 3000 г, но на долю красного костного
мозга будет приходиться порядка 1200 г,
и он будет локализоваться в основном в
плоских костях и телах позвонков,
остальная часть будет замещена желтым
костным мозгом.

Основным отличие состава форменных
элементов крови плода является постоянное
нарастание числа эритроцитов, содержания
гемоглобина, количества лейкоцитов.
Если в первой половине внутриутробного
развития (до 6 месяцев) в крови обнаруживаются
много незрелых элементов (эритробластов,
миелобластов, промиелоцитов и миелоцитов),
то в последующие месяцы в периферической
крови плода содержатся преимущественно
зрелые элементы.

Изменяется и состав гемоглобина. Вначале
(9-12 нед) в мегалобластах находится
примитивный гемоглобин (HbP),
который заменятся фетальным (HbF).
Он становится основной формой в
пренатальном периоде. Хотя с 10-й недели
начинают появляться эритроциты с
гемоглобином взрослого типа (HbA),
доля его до 30 недели составляет лишь
10%. К рождению ребенка фетальный гемоглобин
составляет приблизительно 60%, а взрослый
– 40% всего гемоглобина эритроцитов
периферической крови. Важным физиологическим
свойством примитивного и фетального
гемоглобинов является их более высокое
сродство к кислороду, что имеет важное
значение во внутриутробном периоде для
обеспечения организма плода кислородом,
когда оксигенация крови плода в плаценте
относительно ограничена по сравнению
с оксигенацией крови после рождения в
связи с установлением легочного дыхания.