【造血器官与造血微环境】
能够生成并支持造血细胞分化、发育、成熟的组织器官称为造血器官。造血器官生成各种血细胞的过程称为造血。
1.胚胎期造血 胚胎期可相继分成三个不同的造血期。
(1)中胚叶造血期:此期造血大约在人胚发育第2周末开始,到人胚第9周时止。卵黄囊壁上的胚外中胚层细胞是一些未分化的、具有自我更新能力的细胞,这些细胞聚集成团称血岛。血岛是人类最初的造血中心。
(2)肝脏造血期:始于胚胎第6周,至胚胎第5个月逐渐退化。肝脏造血的发生是由卵黄囊血岛产生的造血干细胞随血流迁移到肝脏后种植到肝脏而引起造血的。3~6个月的胎肝是体内主要的造血场所。
(3)骨髓造血期:在胚胎第3个月长骨髓已开始造血,随胚胎发育,骨髓造血日趋发育。第8个月时,骨髓造血已高度发育,髓腔中呈现密集的造血细胞灶且各系造血细胞均可见到,缺乏脂肪,这时骨髓成为造血中心,从此肝、脾造血功能减退,骨髓造血迅速增加。
胚胎时三个造血阶段不是截然分开,而是互相交替此消彼长的,各类血细胞形成的顺序分别是:红细胞、粒细胞、巨核细胞、淋巴细胞和单核细胞。
2.出生后造血器官
(1)骨髓造血:出生后在正常情况下,骨髓是唯一产生红细胞、粒细胞和血小板的场所,也产生淋巴细胞和单核细胞。骨髓分为红骨髓和黄骨髓。
1)红骨髓:是有活跃造血功能的骨髓。从出生至4岁,全身骨髓的髓腔内均为红骨髓。5岁后随着年龄的增长,红骨髓脂肪化由远心端向近心端发展。至18岁时,红骨髓仅存在于扁平骨、短骨及长管状骨的近心端,如颅骨、胸骨、脊椎骨、肋骨、髂骨以及肱骨和股骨的近心端。
2)黄骨髓:脂肪化的骨髓称为黄骨髓,主要由脂肪细胞组成。健康成人黄骨髓约占骨髓总量的50%。黄骨髓仍然保持有造血的潜能,当机体需要时,又可重新转变为红骨髓参与造血,因此正常情况下,骨髓造血的代偿能力较强。
(2)淋巴器官造血:在骨髓内,造血干细胞分化出淋巴干细胞,其再分化成T、B淋巴祖细胞。B淋巴祖细胞在骨髓内发育;T祖细胞随血流迁移至胸腺、脾和淋巴结内发育成熟。
(3)髓外造血:生理情况下,出生2个月后,婴儿的肝、脾、淋巴结等已不再制造红细胞、粒细胞和血小板。但在某些病理情况下,如骨髓纤维化、骨髓增殖性疾病及某些恶性贫血时,这些组织又可重新恢复其造血功能,称为髓外造血。髓外造血部位也可累及胸腺、肾上腺、腹腔的脂肪、胃肠道等。
3.造血微环境 造血微环境是指造血器官实质细胞四周的支架细胞、组织。它包括微血管系统、末梢神经、网状细胞、基质以及基质细胞分泌的细胞因子。
【正常骨髓象】
1.骨髓增生程度:有核细胞增生活跃,粒/红细胞比例为(2~4):1。
2.粒细胞系统:约占有核细胞的40%~60%。其中原粒细胞小于2%,早幼粒细胞小于5%,中、晚幼粒细胞均小于15%,成熟粒细胞中杆状核多于分叶核。嗜酸性粒细胞小于5%,嗜碱性粒细胞小于1%。
3.红细胞系统:幼红细胞约占有核细胞的20%,其中原红细胞小于1%,早幼红细胞小于5%,以中、晚幼红细胞为主,平均各约10%。
4.淋巴细胞系统:约占20%~25%,小儿偏高,可达40%,原始淋巴和幼稚淋巴细胞极罕见。
5.单核细胞和浆细胞系统:一般均小于4%,均系成熟阶段的细胞。
6.巨核细胞系统:通常在1.5cm×3cm的片膜上,可见巨核细胞7~35个,其中原巨核细胞0~5%,幼巨核细胞0~10%,颗粒巨核细胞10%~50%,产生血小板巨核细胞20%~70%,裸核0~30%。血小板较易见,成堆存在。
7.其他细胞:可见到极少量网状细胞、内皮细胞、组织嗜碱细胞等骨髓成分。不易见到核分裂象,不见异常细胞和寄生虫。成熟红细胞的大小、形态、染色正常。
【血液凝固机制】
1.凝血因子特性
凝血因子目前包括14个,除FⅢ存在于全身组织中,其余均存在于血浆中。根据理化性质分为四组。
(1)依赖维生素K凝血因子:包括FⅡ、FⅦ、FⅨ和FⅩ,其共同特点是在各自分子结构的氨基末端含有数量不等的γ-羧基谷氨酸残基,在肝合成中必须依赖维生素K。依赖维生素K凝血因子(依K因子)通过γ-羧基谷氨酸与Ca2+结合,再与磷脂结合,这是依K因子参与凝血反应的基础。
(2)接触凝血因子:包括经典FⅫ、FⅪ和激肽系统的激肽释放酶原(PK)、高分子量激肽原(HMWK)。它们的共同特点是通过接触反应启动内源凝血途径,并与激肽、纤溶和补体等系统相联系。
(3)对凝血酶敏感的凝血因子:包括FⅠ、FⅤ、FⅧ和FⅩⅢ,它们的共同特点是对凝血酶敏感。
(4)其他因子:包括FⅢ、FⅣ。正常情况下,FⅢ不存在于血液中。FⅣ即Ca2+。
2.凝血机制
(1)内源凝血途径:内源凝血途径是指由FⅫ被激活到FⅨa-Ⅷa-Ca2+-PF3复合物形成的过程。
(2)外源凝血途径:外源凝血途径是指从TF释放到TF-FⅦa-Ca2+复合物形成的过程。
(3)共同凝血途径:共同凝血途径是指由FⅩ的激活到纤维蛋白形成的过程,它是内外源系统的共同凝血阶段。
【钙、磷、镁的代谢及调节】
1.钙、磷、镁的代谢
(1)钙:钙在十二指肠吸收,是在活性D3调节下的主动吸收,肠管的pH可明显的影响钙的吸收,偏碱时减少钙的吸收,偏酸时促进吸收。食物中草酸和植酸可以和钙形成不溶性盐,影响吸收。食物中钙、磷比例对钙吸收也有一定的影响。Ca2+:P3+=2:1时,吸收最佳。钙通过肠管和肾排泄,由消化道排除的钙包括未吸收的和由肠管分泌的。每日由肾小球滤过钙约10g,但由尿中排出的仅约150mg,所以大部均由各段肾小管回吸收了。尿钙排出量直接受血钙浓度影响,血钙低于2.4mmol/L时,尿中几无钙排出。血清pH对血钙浓度有显著影响,酸中毒时Ca2+浓度升高,碱中毒时Ca2+浓度下降。
(2)磷:人进食的磷以有机磷酸酯和磷脂为主,在肠管内磷酸酶的作用下被分解为无机磷被吸收。由于磷的吸收不良引起的缺磷现象较少见。磷主要由肾排泄,其排出量约占总排出量的70%,每天经肾小球滤过磷约5g,但85%~95%被肾小管回吸收。
(3)镁:镁的日摄入量约250mg,其中2/3来自于谷物和蔬菜。小肠对镁的吸收是主动运转过程,吸收部位主要在回肠。消化液中也有多量镁,成人也可从消化液的吸收中回收镁,长期丢失消化液(如消化道造瘘)是缺镁的主要原因。肾是镁排泄的主要途径,经肾小球滤过的镁大量被肾小管回吸收,仅2%~5%由尿排出,每日排出约100mg。高镁可影响成骨作用,骨镁升高,使骨化过程减慢,可能发生骨营养不良。
2.钙磷代谢的调节 钙、磷的吸收、排泄,血液中的浓度,机体各组织对钙、磷的摄取、利用和储存都是在甲状旁腺激素、降钙素和活性维生素D的调节下进行的。
(1)甲状旁腺激素是维持血钙正常水平最重要的调节因素,有升高血钙、降低血磷和酸化血液等作用。骨是最大的钙储存库。甲状旁腺激素总的作用是促进溶骨,提高血钙;促进磷的排出,钙的重吸收,进而降低血磷,升高血钙。促进活性维生素D的形成,并进而促进肠管对钙的重吸收。
(2)降钙素:由甲状旁腺细胞合成、分泌,其主要功能是降低血钙和血磷。血钙升高能刺激降钙素的分泌,两者呈正比关系。磷酸盐亦能加强其作用。此外它还抑制肾小管对磷的重吸收,增加尿磷,降低血磷。
(3)维生素D:在肝和肾的作用下,维生素D3转变成1α,25-(OH)2-D3。1α,25-(OH)2-D3具有较强的生理活性,比维生素D3强10~15倍。其作用的主要靶器官是小肠、骨和肾。1α,25-(OH)2-D3有促进小肠对钙、磷吸收和运转的双重作用;能维持骨盐溶解和沉积的对立统一过程,有利于骨的更新和成长。促进肾小管对钙磷的重吸收。
在正常人体内,通过上述三种物质的相互制约,相互协调,以适应环境的变化,保持血钙、血磷浓度的相对恒定。

