HEMATOPOIESE: FASEN EN FUNCTIES - BIOLOGIE - 2026

De hematopoëse is het proces van vorming en ontwikkeling van bloedcellen, met name de elementen die bestaan ​​uit: erytrocyten, leukocyten en bloedplaatjes.

Het gebied of orgaan dat verantwoordelijk is voor hematopoëse varieert afhankelijk van het ontwikkelingsstadium, of het nu gaat om embryo, foetus, volwassene, enz. In het algemeen worden drie fasen van het proces onderscheiden: mesoblastisch, hepatisch en medullair, ook bekend als myeloïde.

Bron: Jmarchn, van Wikimedia Commons

Hematopoiese begint in de eerste weken van het leven van het embryo en vindt plaats in de dooierzak. Vervolgens steelt de lever de hoofdrol en zal hij de plaats zijn van hematopoëse totdat de baby wordt geboren. Tijdens de zwangerschap kunnen ook andere organen bij het proces betrokken zijn, zoals de milt, lymfeklieren en de thymus.

Bij de geboorte vindt het meeste proces plaats in het beenmerg. Tijdens de eerste levensjaren doet zich het 'fenomeen van centralisatie' of de wet van Newman voor. Deze wet beschrijft hoe het hematopoëtische merg beperkt is tot het skelet en de uiteinden van lange botten.

Functies van hematopoëse

Bloedcellen leven maar heel kort, gemiddeld enkele dagen of zelfs maanden. Deze tijd is relatief kort, dus er moeten constant bloedcellen worden aangemaakt.

Bij een gezonde volwassene kan de productie ongeveer 200 miljard rode bloedcellen en 70 miljard neutrofielen bereiken. Deze massale productie vindt (bij volwassenen) plaats in het beenmerg en wordt hematopoëse genoemd. De term is afgeleid van de hemat van de wortels, wat bloed en poiesis betekent, wat vorming betekent.

Lymfocytvoorlopers vinden ook hun oorsprong in het beenmerg. Deze elementen verlaten echter vrijwel onmiddellijk het gebied en migreren naar de thymus, waar ze het rijpingsproces uitvoeren - lymfopoëse genaamd.

Evenzo zijn er termen om de vorming van bloedelementen afzonderlijk te beschrijven: erytropoëse voor erytrocyten en trombopoëse voor bloedplaatjes.

Het succes van hematopoëse hangt voornamelijk af van de beschikbaarheid van essentiële elementen die als cofactoren werken in onmisbare processen, zoals de productie van eiwitten en nucleïnezuren. Onder deze voedingsstoffen vinden we onder andere vitamine B6, B12, foliumzuur, ijzer.

Fasen

Mesoblastische fase

Historisch werd aangenomen dat het hele hematopoëseproces plaatsvond in de bloedeilandjes van het extra-embryonale mesoderm in de dooierzak.

Tegenwoordig is bekend dat alleen erytroblasten zich in dit gebied ontwikkelen en dat hematopoëtische stamcellen of stamcellen afkomstig zijn uit een bron dichtbij de aorta.

Op deze manier kan het eerste bewijs van hematopoëse worden herleid tot het mesenchym van de dooierzak en de fixatiesteel.

De stamcellen bevinden zich in het levergebied, ongeveer in de vijfde week van de zwangerschap. Het proces is tijdelijk en eindigt tussen de zesde en achtste week van de zwangerschap.

Hepatische fase

Vanaf de vierde en vijfde week van de zwangerschap beginnen erythoblasten, granulocyten en monocyten te verschijnen in het leverweefsel van de zich ontwikkelende foetus.

De lever is het belangrijkste orgaan voor hematopoëse tijdens het leven van de foetus en slaagt erin zijn activiteit te behouden tot de eerste weken na de geboorte van de baby.

In de derde maand van embryonale ontwikkeling piekt de lever in erytropoëse en granulopoëse activiteit. Aan het einde van deze korte fase verdwijnen deze primitieve cellen volledig.

Bij volwassenen is het mogelijk dat hematopoëse in de lever weer geactiveerd wordt, en we spreken van extramedullaire hematopoëse.

Om dit fenomeen te laten optreden, moet het lichaam het hoofd bieden aan bepaalde pathologieën en tegenslagen, zoals aangeboren hemolytische anemieën of myeloproliferatieve syndromen. In deze gevallen van extreme nood kunnen zowel de lever als het vat hun hematopoëtische functie hervatten.

Secundaire organen in de leverfase

Vervolgens vindt megakaryocytische ontwikkeling plaats, samen met de miltactiviteit van erytropoëse, granulopoëse en lymfopoëse. Hematopoëtische activiteit wordt ook gedetecteerd in de lymfeklieren en in de thymus, maar in mindere mate.

Er wordt een geleidelijke afname van de miltactiviteit waargenomen, waardoor de granulopoëse wordt beëindigd. Bij de foetus is de thymus het eerste orgaan dat deel uitmaakt van het lymfestelsel dat zich ontwikkelt.

Bij sommige soorten zoogdieren kan de vorming van bloedcellen in de milt gedurende het hele leven van het individu worden aangetoond.

Medullaire fase

Rond de vijfde maand van ontwikkeling beginnen de eilandjes in de mesenchymale cellen bloedcellen van alle soorten te produceren.

Medullaire productie begint met ossificatie en de ontwikkeling van merg in het bot. Het eerste bot dat spinale hematopoëtische activiteit vertoont, is het sleutelbeen, gevolgd door snelle ossificatie van de rest van de skeletcomponenten.

Er wordt een verhoogde activiteit waargenomen in het beenmerg, waardoor een extreem hyperplastisch rood merg ontstaat. Tegen het midden van de zesde maand wordt de medulla de belangrijkste plaats van hematopoëse.

Hematopoëtisch weefsel bij de volwassene

Beenmerg

Bij dieren is het rode beenmerg of hematopoëtische beenmerg verantwoordelijk voor de productie van bloedelementen.

Het bevindt zich in de platte botten van de schedel, het borstbeen en de ribben. Bij langere botten is het rode beenmerg beperkt tot de ledematen.

Er is een ander type merg dat biologisch niet zo belangrijk is, omdat het niet deelneemt aan de productie van bloedelementen, geel beenmerg genaamd. Het wordt geel genoemd vanwege het hoge vetgehalte.

In geval van nood kan het gele beenmerg veranderen in rood beenmerg en de productie van bloedelementen verhogen.

Myeloïde differentiatielijn

Het omvat de rijpingcelreeks, waarbij elk eindigt in de vorming van de verschillende cellulaire componenten, of het nu gaat om erytrocyten, granulocyten, monocyten en bloedplaatjes, in hun respectievelijke reeksen.

Erytropoëtische serie

Deze eerste regel leidt tot de vorming van erytrocyten, ook wel rode bloedcellen genoemd. Verschillende gebeurtenissen kenmerken het proces, zoals de synthese van het proteïne hemoglobine - ademhalingspigment dat verantwoordelijk is voor het zuurstoftransport en verantwoordelijk is voor de karakteristieke rode kleur van het bloed.

Het laatste fenomeen hangt af van erytropoëtine, vergezeld van verhoogde cellulaire acidofiliciteit, verlies van de kern en het verdwijnen van organellen en cytoplasmatische compartimenten.

Laten we niet vergeten dat een van de meest opvallende kenmerken van erytrocyten het ontbreken van organellen is, inclusief de kern. Met andere woorden, rode bloedcellen zijn cellulaire "zakjes" met hemoglobine erin.

Het differentiatieproces in de erytropoëtische reeks vereist dat een reeks stimulerende factoren wordt uitgevoerd.

Granulomonopoietische serie

Het rijpingsproces van deze serie leidt tot de vorming van granulocyten, die zijn onderverdeeld in neutrofielen, eosinofielen, basofielen, mestcellen en monocyten.

De serie wordt gekenmerkt door een gemeenschappelijke progenitorcel, de granulomonocytische kolonievormende eenheid. Dit verschilt in de hierboven genoemde celtypes (neutrofiele granulocyten, eosinofielen, basofielen, mestcellen en monocyten).

De granulomonocytische kolonievormende eenheden en de monocytische kolonievormende eenheden zijn afgeleid van de granulomonocytische kolonievormende eenheid. Neutrofiele granulocyten, eosinofielen en basofielen zijn afgeleid van de eerste.

Megakaryocytische reeks

Het doel van deze serie is de vorming van bloedplaatjes. Bloedplaatjes zijn celelementen met een onregelmatige vorm, zonder kern, die deelnemen aan de bloedstollingsprocessen.

Het aantal bloedplaatjes moet optimaal zijn, aangezien eventuele oneffenheden negatieve gevolgen hebben. Een laag aantal bloedplaatjes duidt op een hoge bloeding, terwijl een zeer hoog aantal kan leiden tot trombotische gebeurtenissen, vanwege de vorming van stolsels die de bloedvaten verstoppen.

De eerste voorloper van bloedplaatjes die wordt herkend, wordt een megakaryoblast genoemd. Dan wordt het megakaryocyt genoemd, waaruit verschillende vormen kunnen worden onderscheiden.

De volgende fase is de promegakaryocyt, een cel die groter is dan de vorige. Het wordt een megakaryocyt, een grote cel met meerdere sets chromosomen. Bloedplaatjes worden gevormd door de fragmentatie van deze grote cel.

Het belangrijkste hormoon dat trombopoëse reguleert, is trombopoëtine. Dit is verantwoordelijk voor het reguleren en stimuleren van de differentiatie van megakaryocyten en hun daaropvolgende fragmentatie.

Erytropoëtine is ook betrokken bij de regulatie, dankzij de structurele gelijkenis met het bovengenoemde hormoon. We hebben ook IL-3, CSF en IL-11.

Regulatie van hematopoëse

Hematopoiese is een fysiologisch proces dat strikt wordt gereguleerd door een reeks hormonale mechanismen.

De eerste is de controle bij de productie van een reeks cytosines die tot taak hebben het merg te stimuleren. Deze worden voornamelijk gegenereerd in stromacellen.

Een ander mechanisme dat parallel aan het vorige optreedt, is de controle bij de productie van cytosines die het merg stimuleren.

Het derde mechanisme is gebaseerd op de regulering van de expressie van de receptoren voor deze cytosines, zowel in pluripotente cellen als in cellen die al in rijping zijn.

Ten slotte is er een controle op het niveau van apoptose of geprogrammeerde celdood. Deze gebeurtenis kan worden gestimuleerd en bepaalde celpopulaties elimineren.

Referenties

1. Dacie, JV en Lewis, SM (1975). Praktische hematologie. Churchill Livingstone.
2. Junqueira, LC, Carneiro, J., en Kelley, RO (2003). Basishistologie: tekst en atlas. McGraw-Hill.
3. Manascero, AR (2003). Atlas van celmorfologie, veranderingen en gerelateerde ziekten. WENKBRAUW.
4. Rodak, BF (2005). Hematologie: fundamentals en klinische toepassingen. Panamerican Medical Ed.
5. San Miguel, JF, en Sánchez-Guijo, F. (Eds.). (2015). Hematologie. Basis met redenen omkleed handboek. Elsevier Spanje.
6. Vives Corrons, JL en Aguilar Bascompte, JL (2006). Handleiding met laboratoriumtechnieken in de hematologie. Masson.
7. Welsch, U., en Sobotta, J. (2008). Histologie. Panamerican Medical Ed.