Fase dan fungsi hematopoiesis



itu hematopoiesis adalah proses pembentukan dan pengembangan sel darah, khususnya unsur-unsur yang membentuknya: eritrosit, leukosit dan trombosit.

Daerah atau organ yang bertanggung jawab untuk hematopoiesis bervariasi tergantung pada tahap perkembangan, apakah embrio, janin, dewasa, dll. Secara umum, tiga fase proses diidentifikasi: mesoblastik, hati dan medula, juga dikenal sebagai myeloid.

Hematopoiesis dimulai pada minggu-minggu pertama kehidupan embrio, dan terjadi di kantung kuning telur. Selanjutnya, hati mencuri peran utama dan akan menjadi situs hematopoiesis sampai kelahiran bayi. Selama kehamilan, organ-organ lain juga dapat berpartisipasi dalam proses, seperti limpa, kelenjar getah bening dan timus.

Pada saat kelahiran, sebagian besar proses terjadi di sumsum tulang. Selama tahun-tahun pertama kehidupan, "fenomena sentralisasi" atau hukum Newman terjadi. Hukum ini menjelaskan bagaimana sumsum hematopoietik terbatas pada kerangka dan ujung tulang panjang.

Indeks

  • 1 Fungsi hematopoiesis
  • 2 Fase
    • 2.1 Fase Mesoblastik
    • 2.2 Fase hati
    • 2.3 Organ sekunder dalam fase hati
    • 2.4 Fase tulang belakang
  • 3 Jaringan hematopoietik pada orang dewasa
    • 3.1 Sumsum tulang
  • 4 Garis diferensiasi myeloid
    • 4.1 Rangkaian Erythropoietic
    • 4.2 Seri Granulomonopoietic
    • 4.3 Seri Megakaryocytic
  • 5 Peraturan hematopoiesis
  • 6 Referensi

Fungsi hematopoiesis

Sel darah hidup untuk waktu yang sangat singkat, rata-rata beberapa hari atau bahkan berbulan-bulan. Waktu ini relatif singkat, sehingga sel-sel darah harus diproduksi terus-menerus.

Pada orang dewasa yang sehat, produksi dapat mencapai sekitar 200.000 juta eritrosit dan 70.000 juta neutrofil. Produksi masif ini terjadi (pada orang dewasa) di sumsum tulang dan disebut hematopoiesis. Istilah ini berasal dari akarnya hemat, yang berarti darah dan poyesis yang berarti pelatihan.

Prekursor limfosit juga berasal dari sumsum tulang. Namun, unsur-unsur ini segera meninggalkan daerah tersebut dan bermigrasi ke timus, tempat mereka melakukan proses pematangan - yang disebut lymphopoiesis.

Demikian pula, ada istilah untuk menggambarkan secara individual pembentukan elemen darah: erythropoiesis untuk eritrosit dan trombopoiesis untuk trombosit.

Keberhasilan hematopoiesis terutama tergantung pada ketersediaan unsur-unsur penting yang bertindak sebagai kofaktor dalam proses yang sangat diperlukan, seperti produksi protein dan asam nukleat. Di antara nutrisi ini adalah vitamin B6, B12, asam folat, zat besi, antara lain.

Fase

Fase mesoblastik

Secara historis, diyakini bahwa seluruh proses hematopoiesis terjadi di pulau darah mesoderm ekstraembrionik dalam kantung kuning telur..

Saat ini, diketahui bahwa hanya eritroblas yang berkembang di daerah ini, dan bahwa sel punca hematopoietik atau sel induk muncul di sumber yang dekat dengan aorta.

Dengan cara ini, bukti pertama hematopoiesis dapat ditelusuri ke mesenkim kantung kuning telur dan pedikel fiksasi..

Sel-sel induk terletak di daerah hati, kira-kira pada minggu kelima kehamilan. Proses ini bersifat sementara dan berakhir antara minggu keenam dan delapan.

Fase hati

Dari minggu keempat dan kelima dari proses kehamilan, eritroblast, granulosit dan monosit muncul di jaringan hati janin yang sedang berkembang..

Hati adalah organ utama hematopoiesis selama kehidupan janin, dan berhasil mempertahankan aktivitasnya sampai minggu-minggu pertama kelahiran bayi..

Pada bulan ketiga perkembangan embrio, hati mencapai puncaknya dalam hal aktivitas erythropoiesis dan granulopoiesis. Pada akhir tahap singkat ini, sel-sel primitif ini menghilang secara keseluruhan.

Pada orang dewasa adalah mungkin bahwa hematopoiesis di hati diaktifkan kembali, dan ada pembicaraan tentang hematopoiesis ekstrameduler.

Agar fenomena ini terjadi, tubuh harus menghadapi patologi dan kesulitan tertentu, seperti anemia hemolitik kongenital atau sindrom mieloproliferatif. Dalam kasus yang sangat membutuhkan ini, baik hati dan pembuluh darah dapat melanjutkan fungsi hematopoietiknya.

Organ sekunder dalam fase hati

Selanjutnya, perkembangan megakaryocytic terjadi, bersama dengan aktivitas limpa erythropoiesis, granulopoiesis dan limfopoiesis. Aktivitas hematopoietik juga terdeteksi di kelenjar getah bening dan di timus, tetapi pada tingkat yang lebih rendah.

Penurunan aktivitas limpa secara bertahap diamati dan dengan ini granulopoiesis berakhir. Pada janin, timus adalah organ pertama yang merupakan bagian dari sistem limfatik untuk berkembang.

Pada beberapa spesies mamalia, pembentukan sel darah di limpa dapat ditunjukkan sepanjang hidup individu.

Fase meduler

Mendekati bulan kelima perkembangan, pulau-pulau yang terletak di sel mesenkimal mulai memproduksi sel darah dari semua jenis.

Produksi tulang belakang dimulai dengan osifikasi dan dengan perkembangan sumsum di dalam tulang. Tulang pertama yang menunjukkan aktivitas hematopoietik tulang belakang adalah klavikula, diikuti oleh osifikasi cepat dari sisa komponen kerangka..

Peningkatan aktivitas di sumsum tulang diamati, menghasilkan sumsum merah yang sangat hiperplastik. Di pertengahan bulan keenam, sumsum menjadi situs utama hematopoiesis.

Jaringan hematopoietik pada orang dewasa

Sumsum tulang

Pada hewan, sumsum tulang merah atau sumsum tulang hematopoietik bertanggung jawab untuk produksi elemen darah.

Terletak di tulang tengkorak, tulang dada, dan tulang rusuk. Pada tulang yang lebih panjang, sumsum tulang merah terbatas pada ekstremitas.

Ada jenis sumsum lain yang tidak memiliki kepentingan biologis sebanyak, karena ia tidak berpartisipasi dalam produksi elemen darah, yang disebut sumsum tulang kuning. Disebut kuning karena kandungan lemaknya yang tinggi.

Dalam kasus yang membutuhkan, sumsum tulang kuning dapat diubah menjadi sumsum tulang merah dan meningkatkan produksi elemen darah.

Garis diferensiasi myeloid

Ini termasuk seri pematangan seluler, di mana masing-masing selesai dalam pembentukan komponen seluler yang berbeda, baik eritrosit, granulosit, monosit dan platelet, dalam seri masing-masing.

Seri erythropoietic

Baris pertama ini mengarah pada pembentukan eritrosit, juga dikenal sebagai sel darah merah. Beberapa peristiwa mencirikan proses tersebut, seperti sintesis protein hemoglobin - pigmen pernapasan yang bertanggung jawab untuk mengangkut oksigen dan bertanggung jawab atas karakteristik warna merah darah.

Fenomena terakhir ini tergantung pada erythropoietin, disertai dengan peningkatan asidofilia seluler, kehilangan nukleus dan hilangnya organel dan kompartemen sitoplasma..

Ingatlah bahwa salah satu karakteristik eritrosit yang paling luar biasa adalah kurangnya organel, termasuk nukleus. Dengan kata lain, sel darah merah adalah "kantong" seluler dengan hemoglobin di dalamnya.

Proses diferensiasi dalam seri erythropoietic membutuhkan serangkaian faktor perangsang untuk dilakukan.

Seri Granulomonopoietic

Proses pematangan seri ini mengarah pada pembentukan granulosit, yang terbagi menjadi neutrofil, eosinofil, basofil, sel mast dan monosit..

Serial ini ditandai oleh sel nenek moyang yang disebut unit pembentuk koloni granulomonocytic. Ini berbeda dalam jenis sel yang disebutkan di atas (granulosit neutrofil, eosinofil, basofil, sel mast dan monosit).

Unit pembentuk koloni granulomonocytic memperoleh unit pembentuk koloni granulosit dan koloni monosit. Dari turunan pertama granulosit neutrofil, eosinofil dan basofil.

Seri Megakaryocytic

Tujuan dari seri ini adalah pembentukan trombosit. Trombosit adalah elemen seluler yang berbentuk tidak teratur, tidak memiliki nukleus, yang terlibat dalam proses pembekuan darah.

Jumlah trombosit harus optimal, karena ketidakrataan memiliki konsekuensi negatif. Jumlah trombosit yang rendah menunjukkan perdarahan yang tinggi, sementara jumlah yang sangat tinggi dapat menyebabkan kejadian trombosis, karena pembentukan gumpalan yang menghalangi pembuluh darah..

Prekursor trombosit pertama yang dapat dikenali disebut megakaryblast. Kemudian disebut megakaryocyte, dari mana Anda dapat membedakan beberapa bentuk.

Tahap selanjutnya adalah promegacariocyte, sel yang lebih besar dari yang sebelumnya. Ini terjadi pada megakaryocyte, sel besar dengan banyak set kromosom. Trombosit terbentuk oleh fragmentasi sel besar ini.

Hormon utama yang bertanggung jawab untuk pengaturan trombopoiesis adalah trombopoietin. Ini bertanggung jawab untuk mengatur dan merangsang diferensiasi megakaryocytes, dan fragmentasi selanjutnya.

Erythropoietin juga terlibat dalam regulasi, berkat kesamaan strukturalnya dengan hormon tersebut. Kami juga memiliki IL-3, CSF dan IL-11.

Peraturan hematopoiesis

Hematopoiesis adalah proses fisiologis yang diatur secara ketat oleh serangkaian mekanisme hormonal.

Yang pertama adalah kontrol dalam produksi serangkaian sitosin yang pekerjaannya adalah stimulasi sumsum. Ini dihasilkan terutama dalam sel stroma.

Mekanisme lain yang terjadi secara paralel dengan yang sebelumnya adalah kontrol dalam produksi sitosin yang merangsang sumsum.

Mekanisme ketiga didasarkan pada pengaturan ekspresi reseptor untuk sitosin ini, baik dalam sel-sel pluripoten dan pada mereka yang sudah dalam proses pematangan.

Akhirnya, ada kontrol pada tingkat apoptosis atau kematian sel terprogram. Peristiwa ini dapat dirangsang dan menghilangkan populasi sel tertentu.

Referensi

  1. Dacie, J. V., & Lewis, S. M. (1975). Hematologi praktis. Churchill livingstone.
  2. Junqueira, L.C., Carneiro, J., & Kelley, R.O. (2003). Histologi dasar: teks & atlas. McGraw-Hill.
  3. Manascero, A. R. (2003). Atlas morfologi sel, perubahan dan penyakit terkait. CEJA.
  4. Rodak, B. F. (2005). Hematologi: dasar-dasar dan aplikasi klinis. Ed. Panamericana Medical.
  5. San Miguel, J. F., & Sánchez-Guijo, F. (Eds.). (2015). Hematologi Manual beralasan dasar. Elsevier Spanyol.
  6. Vives Corrons, J. L., & Aguilar Bascompte, J. L. (2006). Manual teknik laboratorium dalam hematologi. Masson.
  7. Welsch, U., & Sobotta, J. (2008). Histologi. Ed. Panamericana Medical.