Образование, продолжительность жизни и разрушение эритроцитов

Эритропоэз. Эритроциты образуются в кроветворных тканях-желточном мешке у эмбриона, печени и селезенке у плода и красном костном мозгу плоских костей у взрослого. Во всех этих органах содержатся так называемые плюрипотентные стволовые клетки- общие предшественники всех клеток крови. На следующем (по степени дифференцировки) уровне находятся коммитированные предшественники, из которых уже может развиваться только один тип клеток крови (эритроциты, моноциты, гранулоциты, тромбоциты или лимфоциты). Пройдя еще несколько стадий дифференцировки и созревания, юные безъядерные эритроциты выходят из костного мозга в виде так называемых ретикулоцитов (рис. 18.5).

Созревшие эритроциты циркулируют в крови в течение 100-120 дней, после чего фагоцитируются клетками ретикулоэндотелиальной системы костного мозга (а при патологии - также печени и селезенки). Однако не только эти органы, но и любая другая ткань способна разрушать кровяные тельца, о чем свидетельствует постепенное исчезновение «синяков» (подкожных кровоизлияний). В организме взрослого человека насчитывается 25 · 10¹² эритроцитов, и каждые 24 ч обновляется примерно 0,8% их числа Это означает, что за 1 мин образуется 160 ∙ 10⁶ эритроцитов.

После кровопотери и при патологическом укорочении жизни эритроцитов скорость эритропоэза может возрастать в несколько раз. Мощным стимулятором эритропоэза служит снижение парциального давления О₂ (т.е. несоответствие между потребностью ткани в кислороде и его поступлением). При этом возрастает содержание в плазме особого

424 ЧАСТЬ V. КРОВЬ И СИСТЕМА КРОВООБРАЩЕНИЯ

вещества, ускоряющего эритропоэз,— эритропоэтина. У человека эритропоэтин представляет собой термостабильный гликопротеин с молекулярной массой около 34000 и содержанием сахара 30%. Белковая часть эритропоэтина включает J65 аминокислотных остатков; недавно была установлена его аминокислотная последовательность. Главную роль в синтезе эритропоэтина играют почки [34]; при двусторонней нефрэктомии концентрация эритропоэтина в крови резко снижается. Синтез эритропоэтина угнетается также при различных почечных заболеваниях. Раньше считалось, что почки сами по себе не вырабатывают эритропоэтин, а выделяют некий фермент, расщепляющий глобулин плазмы с образованием этого гормона. Однако недавно было показано, что в почках содержится как активный эритропоэтин, так и матричная РНК (мРНК), управляющая его синтезом. В небольших количествах эритропоэтин образуется и в других органах-в основном в печени.

Эритропоэтин стимулирует дифференцировку и ускоряет размножение предшественников эритроцитов в костном мозгу (рис. 18.5, с. 424). Все это приводит к возрастанию числа гемоглобин-образующих эритробластов. Действие эритропоэтина усиливается многими другими гормонами, в том числе- андрогенами, тироксином и гормоном роста. Различия в числе эритроцитов и содержании гемоглобина в крови мужчин и женщин (см. выше) обусловлены тем, что андрогены усиливают эритропоэз, а эстрогены его тормозят.

Ретикулоциты. Подсчет ретикулоцитов в крови (рис. 18.5) может дать важную для диагностики и лечения информацию о состоянии эритропоэза. Эти клетки служат непосредственными предшественниками эритроцитов. В отличие от эритроцитов, в которых при световой микроскопии не выявляются клеточные структуры, в ретикулоцитах методом прижизненного окрашивания (например, бриллиантовым крезоловым синим) можно обнаружить гранулярные или нитевидные структуры. Эти юные клетки крови выявляются как в костном мозгу, так и в периферической крови. В норме ретикулоциты составляют 0,5-1% общего числа эритроцитов крови; при ускорении эритропоэза доля ретикулоцитов возрастает, а при его замедлении снижается. В случаях усиленного разрушения эритроцитов число ретикулопитов может превышать 50%. При резко ускоренном эритропоэзе в крови иногда появляются даже нормобласты.

«Анемия» дословно означает «бескровие». В клинике этим термином обозначают прежде всего снижение способности крови переносить кислород в связи с недостатком гемоглобина. При анемии может уменьшаться либо число эритроцитов, либо содержание в них гемоглобина, либо и то, и другое. Термин «анемия» не указывает на

причины недостатка гемоглобина.

Чаще всего встречается железодефицитная анемия. Она может быть следствием недостатка железа в пище (особенно у детей), нарушения всасывания железа в пищеварительном тракте (например, при так называемом синдроме мальабсорбции) или хронической кровопотери (например, при язвенной болезни, опухолях, полипах и дивертикулах желудочно-кишечного тракта, варикозном расширении вен пищевода, глистной инвазии, распространенной в тропических странах, и при обильных менструальных кровотечениях). При железодефицитной анемии в крови содержатся мелкие эритроциты с пониженным содержанием гемоглобина (гипохромная микроцитарная анемия).

Другой вид анемии - мегалобластическая анемия характеризуется прежде всего наличием в крови и костном мозгу патологически увеличенных эритроцитов (мегалоцитов) и их незрелых предшественников (мегалобластов). Образование этих гигантских клеток связано с недостатком веществ, способствующих созреванию эритроцитоввитамина В₁₂ (при пернициозной анемии) и/или фолиевой кислоты. Дефицит этих веществ, вызванный недостаточным содержанием их в пище или плохой всасываемостью, приводит к замедлению деления клеток, хотя скорость роста последних при этом почти не меняется; в результате образуются патологически увеличенные клетки. Анемия в этом случае возникает из-за того, что продолжительность жизни мегалоцитов по сравнению с эритроцитами меньше, а также из-за медленного созревания эритроцитов.

При некоторых патологических состояниях вследствие повышенной хрупкости эритроцитов возрастает скорость гемолиза. Если образование эритроцитов при этом не компенсирует их ускоренного разрушения, возникает гемолитическая анемия. Подобные состояния наблюдаются при врожденных формах сфероцитоза и таких наследственных заболеваниях, как серповидноклеточная анемия и талассемия. К этой же категории относятся анемия при малярии, ускоренный гемолиз в результате аутоиммунных реакций (с. 447) и эритробластоз новорожденных (анемия, связанная с резус-несовместимостью; см. ниже).

Для апластических анемий и панцитопении характерно угнетение костномозгового кроветворения несмотря на нормальное содержание всех необходимых веществ. При апластической анемии подавляется только эритропоэз, а в случае панцитопении уменьшается содержание всех клеток крови, вырабатываемых костным мозгом. Апластические анемии могут быть как наследственными (анемия Даймонда-Блекфена, синдром Фанкони), так и приобретенными (идиопатическими). Угнетение кроветворения при панцитопениях может быть связано с поражением костного мозга ионизирующим излучением (под действием рентгеновских лучей или радиоактивных элементов), клеточными ядами (цитостатиками, бензолом и т.д.) или метастазами опухолей, разрастающимися на месте нормальной ткани.