Содержание

норма, причины повышения и понижения

Из статьи вы узнаете, что означают ретикулоциты в анализе крови, нормальные показатели у взрослых и детей, причины роста и снижения клеток.

Ретикулоциты в анализе крови

Ретикулоциты – предшественники эритроцитов, которые играют не менее важную роль, чем сами красные кровяные тельца. Отличие ретикулоцитов от зрелой клетки – небольшие размеры, поэтому и функции они выполняют менее эффективно. Их всего три: транспортировка кислорода к органам и тканям, контроль гипоксии и замещение эритроцитов в процесс газообмена при их патологических изменениях, наконец, забор от тканей и органов отработанного углекислого газа и выведение его из организма через легкие.

В норме ретикулоцитов в кровотоке не более процента. Отклонение в ту или иную сторону – предупреждают о развитии патологий в организме.

Ретикулоциты различаются по степени зрелости: самые молодые – принадлежат к фракции IRF, не способны выполнять предписанные им функции. Кроветворение такого типа однозначно патологическое.

Нормы у мужчин, женщин, детей

Норма ретикулоцитов в крови у взрослых лежит в диапазоне от 1 до 6%, а у детей – от 4 до 35%. Концентрация не имеет больших различий по гендерному признаку. Таблицы норм представлены ниже.

Количество ретикулоцитов в крови снижается постепенно, в пожилом возрасте отмечается небольшой рост, который сходит на нет самостоятельно.

У женщин норма ретикулоцитов в крови представлена в таблице.

Возраст женщиныНорма в процентах
От 15 до 184-5
До 253- 4
До 302- 3
Старше 301-2

У мужчин нормальные показатели ретикулоцитов не очень разнятся с женскими: чуть больше только сама концентрация клеток, но это норма.

Возраст мужчиныНорма в процентах
От 15-185-6
До 254-5
До 30
3-4
Старше 301-3

У детей незрелых клеток больше, чем у взрослого из-за нестабильного кроветворения. Постепенно состояние нормализуется, но детские уровни априори выше, чем у взрослых.

Возраст ребенкаНорма в процентах
Новорожденные10-35
До десяти дней от роду10-20
От месяца до года5-12
До 10 лет3-10
До 154-8

Причины повышения

Рост ретикулоцитов не всегда говорит о патологии (60% от общего числа заболеваний), но врачи считают, что повышение уровня ретикулоцитов – всегда заболевание, причинами которого могут быть: небольшие кровотечения разного генеза (эрозивно-язвенные процессы в системе пищеварения, ЯБЖ, синдром Крона) с развитием анемии, инфекции любой этиологии, большие кровопотери с малокровием, опухоли с метастазами и без, гипоксия, ишемия любого генеза, гемолиз эритроцитов, прием лекарств, лучевая болезнь, алкоголизм.

Рост ретикулоцитов может быть связан с высокой физической или психоэмоциональной нагрузкой, стрессом, перестройкой гормонального фона.

Иногда рост ложный, если количество клеток повышается только в крови, а в костном мозге – нет.

Причины снижения

Падение числа ретикулоцитов связано с дефицитом витаминов В12 и фолиевой кислоты (мегалобластная анемия), нарушением активности панкреас, алкоголизмом, хроническими инфекциями, аутоиммунными воспалениями, облучением, химиотерапией, сахарным диабетом, отравлением или интоксикацией, в том числе солями тяжелых металлов (мышьяк, ртуть, свинец). Ест и иные причины, перечислены только основные из большой группы патологий.

Дополнительные обследования

Анализ на определение концентрации ретикулоцитов в крови не может быть основой правильной диагностики патологических изменений в организме, всегда требуется дополнительное обследование. Алгоритм стандартен: сбор анамнеза, физикальный осмотр, консультация узких специалистов: гематологов, онкологов, гастроэнтерологов.

Первичный скрининг включает в себя: ОАК, ОАМ, биохимию крови, тестирование на гормоны, гепатиты, люэс, ВИЧ. В анализе крови ретикулоциты – это аббревиатура RET или RTC. Высчитывают индекс показателя: берут количество клеток-предшественников эритроцитов и множат на уровень гематокрита (концентрация красных форменных элементов в условной единице объема биологической жидкости). Результат позволяет оценить общее состояние здоровья человека, жизненный потенциал.

Этого теста все равно недостаточно. Подсчет ретикулоцитов в мазке крови – констатирует факт отклонения от нормы, но не его причину. Нужны инструментальные методики: УЗИ печени, почек, ФГДС, если возникает необходимость (например, нужно найти источник кровотечения), ПЦР, ИФА, серология, иммунологическое тестирование крови, обнаружение ДНК вируса, анализ крови на гормоны.

Суть обследования – установить первопричину патологии и устранить ее по возможности. По результатам анализа назначается адекватная терапия.

Людмила Жаворонкова

Высшее медицинское образование. 30 лет рабочего стажа в практической медицине. Подробнее об авторе

Что такое ретикулоциты в анализе крови, норма ретикулоцитов

Ретикулоциты (общепринятое обозначение RTC) являются предшественниками клеток  крови – эритроцитов. Такие маленькие, но незаменимые для организма, они образуются в красном костном мозге, а точнее, в эпифизах некоторых костей (преимущественно плоских и трубчатых). В некоторых источниках ретикулоциты имеют и другое название – юные (или молодые) эритроциты, которые, в силу низкого содержания гемоглобина, неспособны в полной мере выполнять функцию нормальных клеток крови.

О чем же говорят в анализе крови ретикулоциты, что это такое и о каких патологиях могут сигнализировать?

Общие сведения

Что такое ретикулоциты и откуда они берутся?

Как известно, костный мозг является источником всех клеток, циркулирующих в нашей крови. В нём постоянно происходит эритропоэз, в результате которого образуются эритроциты и ретикулоциты. При адекватном функционировании организма из красного костного мозга в кровяное русло поступают только зрелые клетки, которые способны полностью выполнять свою функцию. При этом небольшое содержание незрелых клеток в крови – норма.

За созревание юных форм и их преобразование в эритроциты отвечает особый гормон – эритропоэтин. Среднее время развития варьирует от 2 до 5 дней.

Этот биологически активный гормон синтезируется в почечной ткани, и его образование регулируется центральной нервной системой. Поэтому при сильном кислородном голодании или массивном разрушении эритроцитов вследствие разнообразных причин из головного мозга поступает сигнал о необходимости усиления синтеза  эритропоэтина  для восполнения потерь крови. В результате происходит повышение ретикулоцитов в периферической крови.

Количество ретикулоцитов не обозначается и не определяется общим анализом крови (ОАК), а для диагностики требуются дополнительные методы исследования.

От чего зависит повышенное образование ретикулоцитов?

  1. Гипоксия тканей является самой распространенной причиной того, что появляются ретикулоциты в крови и их число достигает больших значений. Повышается и содержание эритропоэтина, стимулирующего кроветворение в красном костном мозге. Не всегда это явление будет считаться патологическим. Так, например, у жителей горной местности, легкоатлетов, хронических курильщиков подобные изменения часто считаются вариантом нормы.
  2. Факторы Каста считаются важными биологически активными веществами, которые синтезируются в слизистой желудка, а также начального отдела кишечника. Помимо данного фактора, также образуются витамин B12 и фолиевая кислота. Все перечисленные вещества оказывают сильное воздействие на  эритропоэз.
  3. Стрессовая ситуация, особенно хронический стресс, способен вызывать снижение предшественников эритроцитов или, наоборот, их резкое повышение.
  4. Эритропоэтины. Как уже было сказано, под действием этих веществ происходит непосредственное влияние на синтез эритроцитов в красном костном мозге. А потому, чем меньше в крови эритроцитов, тем больше эритропоэтина поступает в кровоток, стимулируя эритропоэз и образование юных клеток.
  5. При гемолитической анемии или любых других заболеваниях, сопровождающихся распадом эритроцитов, происходит рефлекторное увеличение числа ретикулоцитов, а также активация в костном мозге процессов образования новых клеток крови. При некоторых заболеваниях этот процесс настолько активен, что в анализе крови обнаруживаются повышенные ретикулоциты.

Таким образом, можно сказать, что появление в периферической крови ретикулоцитов способно ответить на вопрос о возникших нарушениях в костном мозге, почках или непосредственно в самом процессе эритропоэза.

Сколько же ретикулоцитов в процентах должно содержаться в клиническом анализе крови у здорового человека?

Число ретикулоцитов в крови в норме зависит, прежде всего, от возраста, а также от пола человека. Так, например, у девочек во время менструации происходят существенные колебания числа эритроцитов и их незрелых форм.

У мужчин и женщин старше 12 лет (т. е. у взрослого) норма ретикулоцитов в крови не превышает 2 %.

У детей с 6 до 12 лет содержание юных форм эритроцитов не более 1,5 %.

Какие причины могут привести к повышению числа ретикулоцитов?

Не всегда клетки крови повышаются по причине какого-либо заболевания. Например, ретикулоциты повышены бывают у пациентов, получающих терапию для лечения железодефицитной либо фолиеводефицитной анемии. Спустя неделю после начала лечения в периферической крови у таких людей обнаруживается значительное повышение числа ретикулоцитов, что говорит о стимуляции эритропоэза и, соответственно, об эффективности назначенной терапии. Появившиеся в результате лечения юные клетки спустя время трансформируются в нормальные зрелые эритроциты.

Нормальным считают, когда число ретикулоцитов повышается, а у человека перед этим была какая-то кровопотеря или кровотечение. В этом случае организм просто восстанавливает потери, возникшие в результате патологического процесса.

Но если пациент, у которого повышены ретикулоциты, не получает никакой терапии, связанной с анемией, и кровотечения у него не наблюдалось, то вероятнее всего высокие цифры свидетельствуют о повышении эритропоэза, то есть о синтезе эритроцитов в результате действия химических, лекарственных веществ либо бактериальных агентов. Чаще всего подобные изменения возникают при гемолитической, серповидно-клеточной анемиях, талассемии. Еще одним грозным осложнением является опухоль костного мозга, которая способна извращать регуляцию эритропоэза, тем самым способствуя нарушению в ретикулоцитарном ростке и выходу незрелых клеток в кровяное русло.

Также следует учитывать, что у беременных женщин результат анализа на ретикулоциты обычно оказывается высоким. Такое бывает и в норме. Это связано с тем, что в организме при беременности происходит увеличение объема циркулирующей крови, причём вследствие повышения не числа эритроцитов, а плазмы. Таким образом, в крови у женщин ее становится слишком много, и гематокрит снижается. Падает гемоглобин, стремительно развивается анемия, активируются процессы кроветворения. Подобное явление повышения в крови ретикулоцитов считается физиологически нормальным.

Вследствие каких причин ретикулоцитное количество понижается?

Чаще всего ретикулоциты в анализе крови снижены из-за двух причин — поражение костного мозга либо патология почек. Ретикулопения (снижение ретикулоцитов) показывает не сами заболевания, а всего лишь сильное истощение органа. К наиболее распространенным патологиям относят анемии различной этиологии (фолиеводефицитную, гипопластическую, апластическую, железодефицитную). Нередко может случиться так, что число ретикулоцитов сводится к нулю.

Ещё одна частая причина снижения ретикулоцитов – чрезмерное употребление алкоголя. Происходит это из-за негативного действия отравляющих веществ на паренхиму почек, к тому же токсическое действие алкоголя подавляет функцию красного костного мозга, приводя к уничтожению клеток крови.

При онкологических процессах возникают метастазы в костный мозг, что зачастую снижает активность эритропоэза либо вовсе извращает его.

В каких случаях обязательно нужно назначать анализ крови на ретикулоциты?

Причинами назначения исследования анализа крови на ретикулоциты (обозначение в листе общем анализе крови – RTC) могут послужить:

  1. Контроль состояния пациента при лечении анемий различного характера препаратами железа, фолиевой кислоты, витаминами.
  2. Подозрение на недиагностируемое кровотечение либо патологические разрушения эритроцитов.
  3. Оценка эффективности эритропоэза и функции кроветворения костного мозга в целом обязательно, в ОАК обозначают дополнительный пункт по предшественникам эритроцитов.

Заключение

В настоящее время в большинстве лечебных учреждений как стационарного, так и поликлинического звена анализ крови на определение уровня ретикулоцитов не входит в стандарт по оказанию помощи населению. Подобные исследования не предусматривают, и они обозначаются в ОАК лишь при необходимости. Исследование числа ретикулоцитов особенно необходимо в качестве диагностики анемий и подбора адекватной терапии. Поэтому знать, ретикулоциты — что это такое, и какие могут быть причины изменения показателей, должен каждый человек, беспокоящийся о своем здоровье.

Загрузка. ..

Читайте также:

Ретикулоциты в крови

 Ретикулоциты – это без ядерные не до зревшие эритроциты, которые образовались из нормобластов. После выхода из костного мозга в кровь, они продолжают свое созревание еще сутки – двое. Выглядят ретикулоциты, значительно больше, чем созревшие эритроциты, их цитоплазма содержит базофильную сетку.

 

Существует пять типов зрелости ретикулоцитов:

 

1.Ретикулоциты с ядром – эритронормобласты. Зернистость имеет вид плотного венчика вокруг ядра; 

2.Ретикулоциты —  имеют зернисто сеточную эссенцию в виде отдельных нитей; 

3.Ретикулоциты — имеют зернисто сеточную эссенцию в виде клубочка; 

4.Ретикулоциты — имеют зернистость в виде множеств переплетающих сетей;

5.Ретикулоциты — содержат отдельные зернышки. 

 

Норма ретикулоцитов составляет:

 

0,2 – 1% ретикулоцитов от общего числа эритроцитов. В норме когда созревания ретикулоцитов в большинстве происходит именно в костном мозге, а затем уже зрелыми эритроцитами выходят в кровь.

Ретикулоциты у женщин иногда может быть чуть больше чему мужчин.

Ретикулоциты у новорожденных детей повышены и это может быть нормой. В некоторых случаях повышения ретикулоцитов у ребенка может достигать 5-10 % но в дальнейшем их количество нормализуется.

 

Ретикулоциты повышены — ретикулоцитоз

 

Повышение ретикулоцитов в крови может по следующим причинам:

 

•Гемолитическая анемия 

•Сильные кровопотери 

•Скрытые кровопотери

•Малярия

•Полицитемия

•Во время лечения анемии железодефицитными препаратами.

•Острая гипоксия

•Опухоль костного мозга

 

Повышения ретикулоцитов в крови по причине приема лекарственных препаратов:

 

•Кортикотропин 

•Противомалярийные препараты

•Жаропонижающие  

•Фуразолидона  у детей

•Леводопы 

 

Повышение ретикулоцитов разделяют на ложный и истинный ретикулоцитоз. При истинном происходит увеличение как в крови, так и в костном мозге. При ложном, количество ретикулоцитов в крови повышены, однако в к костном мозге их количество в норме.

 

Ложное завышение, отмечается по следующим причинам, в том числе при ошибочных подсчетах:

 

•В эритроцитах тельца Жолли,

•В эритроцитах малярийные паразиты

•Лейкоцитоз

•Аномальная форма гемоглобина

•Гипертромбоцитоз

•Огромные тромбоциты

 

Если отмечается высокое разрушение эритроцитов, ретикулоциты могут быть сильно завышены. Что бы оценить степень анемии Ретикулоциты рассчитывают по формуле % соотношения нормы поступления в кровь ретикулоцитов за определенное время умноженное на гематокрит, на пример:

 

45 х 1,85

Где подсчет 45 это гематокрит в норме, 

Где подсчет 1,85 это количество суток, необходимых для поступления новых ретикулоцитов в кровь.

Индекс более 2 – сигнализирует о гипопролиферативном компоненте анемии, 

Индекс менее 2, сигнализирует о  увеличение образование эритроцитов.

 

Повышенный % ретикулоцитов без соответствующей эритронормобластической реакции костного мозга, может быть отмечен при раздражении отдельных участков раковыми метастазами либо воспалительными очагами.

 

Ретикулоциты понижены — ретикулоцитопения

 

Понижение ретикулоцитов либо их отсутствия бывает по следующим причинам:

 

•Арегенераторная анемия

•Апластическия анемия 

•Гипопластическая анемия 

•Дефицит витамина B12, 

•Дефицит фолиевой кислоты • при талассемии; 

•Сидеробластная  анемия 

•Раковые метастазы в кость

•Лучевая терапия

•При лечении цитостатиками

•Аутоиммунные заболевания

•Заболевания почек

•Употребления алкоголя

•Анемия Аддисона-Бирмера

•Микседема

 

Факторы которые могли дать ложный результат:

 

•Недостаточное перемешивание крови с антикоагулянтом

•Долгое пережимая руки жгутом

•Употребления сульфаниламидов  

•Переливания крови

•Гемолиз пробы крови

 

Когда нужно оценивать количество ретикулоцитов.

 

Если у пациента было сильное кровотечения, если он потерял много крови, врач должен проверить процентное количество ретикулоцитов в крови. Так же проверяют для оценки работы костного мозга, вследствие лечение цитотоксической терапией, терапией эритропоэтином и эритросупрессорами, либо если была трасплатация костного мозга или почки. При снижении эритроцитов и при анемиях тоже проводят биологический анализ, чтобы выяснить какое количество ретикулоцитов содержится в крови пациента.

 

Подсчет ретикулоцитов

 

Существует 3 метода подсчета ретикулоцитов:

 

1.Окраска ретикулоцитов красителями, при подсчете их количества в мазке. Проводят окраску на специальном стеклышке, для этого потребуется:

 

a.Раствор  бриллиантового крезилового синего в абсолютном спирте

b.Раствор азура I

c.Раствор азура II

 

Подсчет производят под микроскопом, одним из вышеперечисленных способов. Эритроциты и ретикулоциты окрашиваются в светло – зеленые цвета,  при окраске азуром I – в синий или сине-фиолетовый. Зернисто нитчатые ретикулоциты окрашиваются в синий цвет.

 

2.Люминесцентная микроскопия, при подсчете ретикулоцитов является более точным результатом. Кровь перемешивают с с акридиновым оранжевым в соотношении 1 крови к 10 краски. Производят тщательное перемешивания не менее 2 минут, затем намазывают содержимое на стекло и сверху укладывают еще одно покровное стекло, так чтобы жидкость не выходила за пределы стекла. Микроскоп используют с светофильтром ЖС – 17. Эритроциты имеют темно зеленый оттенок, зернисто сетчатые ретикулоциты ярко красный.

 

3.Гематологический анализ подсчета ретикулоцитов. Используют для оценки характера импульсов при прохождении клетки сквозь апертуру. Такое прохождение клеток производится вместе с электрических импульсов. Разделяя клетки на лейкоциты, тромбоциты, осадок и эритроциты, на основании анализа полученных импульсов, определяют концентрацию клеток. Так же существуют дополнительные параметры ретикулоцитов:

 

a. Ретикулоциты с низким содержанием РНК

b.Ретикулоциты со средним содержанием РНК

c.Ретикулоциты с высоким содержанием РНК

d.Незрелая фракция ретикулоцитов

 

Полу проводимый лазер пересекает и рассеивает лучи под разными углами, возбуждая флюоресцентный краситель. Этот метод, позволяет определить, к какой стадии зрелости относятся ретикулоциты и какое их содержание РНК. Этот метод считается самым достоверным и точным, подсчет достигает больше чем 30 тысяч эритроцитов.

 

Благодаря процессу, в результате которого клетки ретикулоцитов становится специализированными, опираясь на степень ее зрелости и хранении нуклеиновых кислот, говорит нам о состоянии костного мозга.

 

Похожие статьи:

Медицина «Н» → Нейтрофилы

Медицина «М» → Моноциты

Медицина «Г» → Гематокрит

Медицина «Л» → Лейкоциты

Медицина «Э» → Эозинофилы

У ребенка повышены ретикулоциты: что делать?

Если оказалось, что у ребенка повышены ретикулоциты, то родителям не стоит сразу беспокоиться и паниковать. Такое явление может вполне оказаться нормой. Это особенность детского организма.

Норма ретикулоцитов в организме у детей и взрослых сильно отличается. Поэтому каждой маме важно знать, что иногда даже при отличном здоровье бывают у ребенка повышены ретикулоциты. Если же ретикулоциты повышены у взрослого, то в этом случае ему потребуется дальнейшее более тщательное обследование.

Ретикулоцитами называют эритроциты, не успевшие дозреть и в результате не имеющие ядра. Получаются они из нормобластов. В здоровом организме их созревание должно проходить именно в костном мозге. Только в зрелом состоянии они попадают уже в кровь. Слегка повышенными эти недозревшие эритроциты могут быть у представительниц прекрасного пола. Это также является нормой.

В целом причины повышения уровня ретикулоцитов множество. И все они достаточно опасные. В первую очередь это сильные кровопотери (особенно скрытые), а кроме того, опухоль костного мозга, малярия или острая гипоксия. Такая ситуация встречается и при анемии (гемолитического типа), а также во время лечения ее специальными препаратами, в составе которых есть железо.

Часто родители новорожденных малышей после соответствующего анализа понимают, что ретикулоциты у их ребенка оказались повышенными. Сразу после этого у мамы и папы появляется сильное волнение за кроху и подозрение в самом худшем. На самом же деле для новорожденного ребенка превышение нормы не более чем на 10 процентов является совершенно нормальным. В процессе взросления этот показатель нормализуется сам собой. Никакого специального лечения это явление не требует. Достаточно будет просто периодически контролировать у ребенка количество ретикулоцитов в крови при помощи соответствующих анализов и следить, чтобы оно не выходило за пределы нормы.

Регулярные анализы и обследования малыша в специализированной клинике в целом помогут избежать или вовремя заметить появившиеся проблемы с его здоровьем. Поэтому родителям следует не забывать о необходимости регулярного посещения врачей.

Иногда количество ретикулоцитов в крови может повышаться в результате приема некоторых лекарственных препаратов. К ним относятся, например, таблетки от малярии, любые микстуры и капсулы, снижающие температуру, а также кортикотропин. Что касается детей, то у них такую реакцию вызывает еще и фуразолидон. Именно поэтому очень важно предупредить лаборантов о том, что накануне анализов какой-либо из перечисленных лекарственных препаратов употреблялся. Или лучше постараться не принимать его перед сдачей крови.

Так как после употребления лекарств уровень ретикулоцитов снова приходит в норму, то можно сказать, что это ложный ретикулоцитоз. Количество клеток повышается исключительно в крови (временно), а их содержание в костном мозге остается прежним.

Иногда в лабораториях также получаются ложные результаты, которые нельзя учитывать. Например, это может произойти после недавнего переливания крови или приема сульфаниламидов. Иногда виновниками неверного результата становятся сами лаборанты, которые неверно проводят анализ, например, чаще всего слишком активно (или на очень длительное время) пережимают руку жгутом.

Если результат анализа получился негативным, то лучше всего постараться пересдать его, чтобы исключить возможность ошибки. Кроме того, стоит учитывать все указанные выше варианты, из-за которых он также вполне может оказаться неверным.

Чаще всего, для того чтобы подсчитать число ретикулоцитов в крови пациента, эти клетки окрашиваются специальными красителями. Далее остается лишь уточнить и зафиксировать их количество. Окраска осуществляется в зеленый, синий или фиолетовый цвет.

У маленьких детей до определенного возраста повышенное количество ретикулоцитов в крови считается нормой. Особенно это касается новорожденных малышей. Главное, чтобы превышение было не более, чем на 10 процентов. Расшифровать результат анализов родителям поможет специалист.

Советуем к прочтению

Ретикулоциты — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Эритроциты имеют розовую окраску с просветлением в центре[1] Ретикулоциты имеют розовую окраску с синеватым оттенком[1]

Ретикулоци́ты (от лат.  reticulum — сеточка и греч. κύτος — вместилище, клетка) — клетки — предшественники эритроцитов в процессе кроветворения, составляющие около 1 % от всех циркулирующих в крови эритроцитов[2]. Также, как и эритроциты, не имеют ядра, но содержат остатки рибонуклеиновых кислот, митохондрий и других органелл, лишаясь которых, трансформируются в зрелый эритроцит[3].

Остаточные органеллы видны при окрашивании по Романовскому и с помощью метиленового синего. По сравнению с эритроцитами ретикулоциты имеют еще более короткий срок жизни. В процессе эритропоэза (формирования эритроцитов) они формируются и созревают в красном костном мозге за 1—2 дня, после чего покидают его и ещё 1—3 дня дозревают в кровотоке[3].

Функции ретикулоцитов

Функции ретикулоцитов в целом аналогичны функциям эритроцитов – они также захватывают и переносят по крови кислород и углекислый газ, но их эффективность несколько ниже, чем у зрелых эритроцитов.

Стадии развития

При недостатке кислорода в крови почки вырабатывают и выделяют гормон-регулятор эритропоэтин, который доставляется в красный костный мозг и там вызывает активный процесс образования ретикулоцитов, впоследствии превращающихся в эритроциты. В ходе развития эритроцита из родоначальника постепенно исчезает ядро и появляется белок гемоглобин.

Клинико-диагностическое значение

Для измерения количества эритроцитов специальные автоматические счетчики используют сочетание лазерного возбуждения, детекторов и флуоресцентного окрашивания, которое красит ДНК и РНК в клетке. Среди клеток, находящихся в потоке крови, можно различить ретикулоциты по излучающемуся сигналу. Этот сигнал не такой слабый, как у эритроцитов, но в то же время не такой сильный, как у лимфоцитов. При окрашивании по Романовскому ретикулоциты выделяются слегка более синеватым цветом. К тому же ретикулоциты в среднем больше эритроцитов по объему. У человека нормальное количество ретикулоцитов в крови зависит от клинического состояния, но в среднем варьирует от 0,5% до 2% у взрослых и от 2% до 6% у детей. У новорожденного в первые дни вырабатывается большое количество эритропоэтина, и поэтому доля ретикулоцитов в крови у них может достигать 10%. Со временем число ретикулоцитов нормализуется. Высокое процентное содержание ретикулоцитов у взрослых может быть признаком анемии, хотя также зависит от состояния кроветворных клеток костного мозга.

Вычисление индекса производства – важный шаг в понимании того, будет ли количество ретикулоцитов соответствовать потребностям организма. Довольно часто это даже более важный вопрос, чем то, соответствует ли процентная доля границам нормы. К примеру, если человек болеет анемией, но доля ретикулоцитов равна 1%, то костный мозг, вероятно, не сможет сгенерировать достаточное количество клеток, способных исправить малокровие. Большое количество и процент ретикулоцитов в крови часто наблюдаются при увеличении выработки красных кровяных клеток для преодоления тяжелой потери зрелых эритроцитов (к примеру, при гемолитической анемии или кровопотере). Большое количество ретикулоцитов (превышающее норму) называется ретикулоцитозом. Аномально низкое количество ретикулоцитов может быть вызвано химиотерапией, апластической анемией, злокачественной (В12-дефицитной) анемией, злокачественными заболеваниями костного мозга, пониженной выработкой эритропоэтина, дефицитом железа или фолиевой кислоты и другими причинами.

Исследования

Ретикулоциты – ценный инструмент биологов для изучения трансляции белка. Они необычны благодаря тому, что содержат все для трансляции белков, но не имеют ядра. Так как в ядре клетки имеется много компонентов, затрудняющих исследование трансляции, ретикулоциты очень полезны. Ученые могут собрать эритроциты у таких млекопитающих, как кролики, извлечь мРНК и транслировать ферменты для изучения самой трансляции в пробирке. Это позволяет лучше контролировать условия, в которых синтезируются белки.

См. также

Количество ретикулоцитов | Michigan Medicine

Обзор теста

Подсчет ретикулоцитов — это анализ крови, который измеряет, насколько быстро эритроциты, называемые ретикулоцитами, производятся костным мозгом и попадают в кровь. Ретикулоциты находятся в крови примерно 2 дня, прежде чем превратятся в зрелые эритроциты.

Число ретикулоцитов повышается при большой кровопотере или при некоторых заболеваниях, при которых эритроциты разрушаются преждевременно, например, при гемолитической анемии. Кроме того, пребывание на большой высоте может привести к увеличению количества ретикулоцитов, что поможет вам приспособиться к более низкому уровню кислорода на большой высоте.

Зачем это нужно

Подсчет ретикулоцитов проводится по:

  • Узнайте, вызвана ли анемия меньшим количеством эритроцитов или их большей потерей.
  • Проверьте, насколько хорошо костный мозг вырабатывает эритроциты.
  • Проверьте, подействует ли лечение анемии. Например, более высокое количество ретикулоцитов означает, что лечение заместительной терапией железом или другое лечение, направленное против анемии, работает.

Как подготовиться

Вам не нужно ничего делать перед этим тестом.

Как это делается

Медицинский работник берет кровь:

  • Оберните эластичную ленту вокруг вашего плеча, чтобы остановить кровоток. Это увеличивает размер вены под повязкой, что упрощает введение иглы в вену.
  • Очистите место для иглы спиртом.
  • Введите иглу в вену. Может потребоваться более одной иглы.
  • Присоедините к игле трубку, чтобы наполнить ее кровью.
  • Снимите повязку с руки, когда наберется достаточно крови.
  • Поместите марлевую салфетку или ватный диск на место иглы, когда игла будет удалена.
  • Надавить на участок и наложить повязку.

Как это чувствуется

Образец крови берется из вены на руке. Плечо обернуто резинкой. Может ощущаться стеснение. Вы можете вообще ничего не чувствовать от иглы или можете почувствовать быстрое покалывание или защемление.

Риски

Очень мала вероятность возникновения проблемы из-за взятия пробы крови из вены.

  • На этом участке может образоваться небольшой синяк. Вы можете снизить вероятность образования синяков, если надавите на участок кожи в течение нескольких минут.
  • В редких случаях после взятия пробы крови вена может опухнуть. Эта проблема называется флебитом. Для лечения этого состояния можно использовать теплый компресс несколько раз в день.

Результаты

Подсчет ретикулоцитов — это анализ крови, который измеряет, насколько быстро эритроциты, называемые ретикулоцитами, производятся костным мозгом и попадают в кровь.

Нормальный

Число ретикулоцитов выражается в процентах красных кровяных телец, которые являются ретикулоцитами (число ретикулоцитов, деленное на общее количество красных кровяных телец, умноженное на 100).

Нормальные значения, перечисленные здесь, называемые эталонным диапазоном, являются лишь ориентировочными. Эти диапазоны варьируются от лаборатории к лаборатории, и ваша лаборатория может иметь другой диапазон от нормального. Отчет вашей лаборатории должен содержать диапазон, который использует ваша лаборатория. Кроме того, ваш врач оценит ваши результаты на основе вашего здоровья и других факторов.Это означает, что значение, выходящее за пределы нормальных значений, перечисленных здесь, может быть нормальным для вас или вашей лаборатории.

Результаты готовы за 1 день.

%
Число ретикулоцитов сноска 1

Взрослые:

0,5% –1,5%

Новорожденные:

3% –6

Высокие значения

Низкие значения

  • Низкое количество ретикулоцитов может означать, что костным мозгом вырабатывается меньше красных кровяных телец.Это может быть вызвано апластической анемией или другими видами анемии, например железодефицитной анемией.
  • Низкое количество ретикулоцитов также может быть вызвано воздействием радиации, длительной (хронической) инфекцией или некоторыми лекарствами, которые повреждают костный мозг.

Что влияет на тест

Причины, по которым вы не сможете пройти тест или почему его результаты могут оказаться бесполезными, включают:

  • Прием определенных лекарств. Лекарства, которые влияют на результаты, включают те, которые используются при болезни Паркинсона, ревматоидном артрите, лихорадке, малярии и химиотерапии рака.
  • Прохождение лучевой терапии.
  • Прием сульфонамидных антибиотиков (например, Septra).
  • Беременность.
  • Переливание крови недавно.

Что думать

  • При анемии количество ретикулоцитов будет ненормальным из-за низкого уровня эритроцитов и гемоглобина. Кроме того, ретикулоциты составляют более высокий процент в анализе крови при анемии, что делает количество ретикулоцитов ложно высоким. По этой причине врач проверит количество ретикулоцитов вместе с индексом ретикулоцитов (RI) при проверке на анемию.RI — это показатель ретикулоцитов при наличии анемии.
  • Подсчет ретикулоцитов может помочь врачу выбрать другие тесты, которые необходимо сделать для диагностики определенного типа анемии или другого заболевания. Низкое количество ретикулоцитов может означать необходимость биопсии костного мозга. Это может сказать, есть ли проблема с тем, как новые ретикулоциты производятся костным мозгом. Чтобы узнать больше, см. Тему «Аспирация и биопсия костного мозга».

Ссылки

Цитаты

  1. Fischbach FT, Dunning MB III, ред.(2009). Руководство по лабораторным и диагностическим исследованиям , 8 изд. Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.

Консультации по другим работам

  • Chernecky CC, Berger BJ (2008). Лабораторные исследования и диагностические процедуры, 5-е изд. Сент-Луис: Сондерс.
  • Fischbach FT, Dunning MB III, ред. (2009). Руководство по лабораторным и диагностическим исследованиям, 8-е изд. Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.
  • Pagana KD, Pagana TJ (2010).Руководство Мосби по диагностическим и лабораторным исследованиям, 4-е изд. Сент-Луис: Мосби Эльзевьер.

Кредиты

Текущий по состоянию на: 7 ноября 2019 г.,

Автор: Healthwise Staff
Медицинский обзор:
Э. Грегори Томпсон, врач-терапевт
Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина
Мартин Дж. Габика, доктор медицины, семейная медицина

По состоянию на 7 ноября 2019 г.

Автор: Здоровый персонал

Медицинское заключение: E.Грегори Томпсон, врач внутренних болезней и Адам Хусни, доктор медицины, семейная медицина и Мартин Дж. Габика, доктор медицины, семейная медицина

Fischbach FT, Dunning MB III, eds. (2009). Руководство по лабораторным и диагностическим исследованиям , 8 изд. Филадельфия: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс.

болезнь крови | Типы, причины и симптомы

Болезнь крови , любое заболевание крови, связанное с эритроцитами (эритроцитами), лейкоцитами (лейкоцитами) или тромбоцитами (тромбоцитами) или тканями, в которых эти элементы образуются — костный мозг, лимфатические узлы, и селезенка — или кровотечение и свертывание крови.

Британская викторина

44 вопроса из самых популярных викторин «Британника» о здоровье и медицине

Какое из них другое название гормона роста?

Задолго до того, как стали известны природа и состав крови, заболевание крови приписывало множество симптомов.Эритроциты не распознавались до 17 века, и прошло еще 100 лет, прежде чем был описан один из типов белых кровяных телец, лимфоциты и свертывание крови (коагуляция). В 19 веке были открыты другие формы лейкоцитов, выделен ряд заболеваний крови и кроветворных органов. Морфологические изменения — изменения формы и структуры — которые происходят в крови во время болезни, а также признаки и симптомы различных заболеваний крови были описаны в 19 веке и в первой четверти 20 века.В последующие годы начал развиваться более физиологический подход, связанный с механизмами, лежащими в основе развития болезни крови, и способами, с помощью которых можно исправить отклонения.

Некоторые особенности медицинского осмотра особенно важны при диагностике болезней крови. К ним относятся наблюдение за наличием или отсутствием бледности или, наоборот, избытка цвета; желтуха, красный язык и увеличение сердца, печени, селезенки или лимфатических узлов; маленькие фиолетовые пятна или более крупные синяки на коже; и нежность костей.

Поскольку кровь циркулирует по всему телу и несет как питательные вещества, так и продукты жизнедеятельности, ее исследование может быть важным для выявления наличия болезни. Исследование крови можно разделить на две категории: анализ плазмы (неклеточная часть крови) и исследование клеток крови. Исследование плазмы включает определение белков плазмы, сахара в крови (глюкозы), солей (электролитов), липидов, ферментов, мочевины и различных гормонов.Такие измерения также полезны для идентификации заболеваний, которые не классифицируются как болезни крови, например диабета, болезни почек и болезни щитовидной железы. Для определения статуса свертывания крови могут проводиться специальные исследования плазмы или ее компонентов. Лабораторные исследования клеток крови, особенно ценные для диагностики заболеваний, включают (1) определение количества и характеристик эритроцитов (то есть наличие анемии или полицитемии), (2) изучение количества и пропорций типов белых клеток, и (3) подсчет тромбоцитов и исследование процесса свертывания крови.Микроскопическое исследование пленок крови, высушенных на предметных стеклах и окрашенных анилиновыми красителями, позволяет наблюдать изменения размера и цвета и другие аномалии отдельных эритроцитов, а также позволяет исследовать лейкоциты и тромбоциты. Иногда необходимо исследовать костный мозг или лимфатический узел под микроскопом, а рентгенологические исследования могут потребоваться для обнаружения увеличения органа или лимфатического узла или аномалий костей. В более необычных случаях может потребоваться дальнейшее обследование — e.g., специальные серологические (связанные с сывороткой) или биохимические процедуры или различные измерения с использованием радиоактивных изотопов для определения органа или количественного определения объема крови.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Нарушения, влияющие на эритроциты

Количество красных кровяных телец (эритроцитов) у нормальных людей зависит от возраста и пола, а также от внешних условий, в первую очередь от атмосферного давления. На уровне моря у среднего человека их 5.4 миллиона эритроцитов на кубический миллиметр крови. С физиологической точки зрения важно количество гемоглобина в крови, потому что этот железосодержащий белок необходим для транспортировки кислорода из легких в ткани. Красные клетки несут в среднем 16 граммов гемоглобина на 100 миллилитров крови. Если такую ​​кровь центрифугировать так, чтобы эритроциты были упакованы в специальную пробирку, известную как гематокрит, обнаруживается, что они в среднем занимают 47 процентов объема крови.У средней женщины нормальные цифры ниже этого (количество эритроцитов 4,8 миллиона; гемоглобин 14 граммов; объем упакованных эритроцитов 42 процента). У новорожденного эти значения выше, но снижаются в течение первых нескольких недель постнатальной жизни до уровней ниже, чем у нормальной женщины; после этого они постепенно поднимаются. Различия в мужской и женской крови начинают проявляться примерно в период полового созревания.

Эритроциты образуются в костных полостях центральных костей скелета взрослого человека (черепа, позвоночника, ребер, грудины, костей таза).У здорового человека производство эритроцитов (эритропоэз) настолько хорошо приспособлено к разрушению эритроцитов, что уровни эритроцитов и гемоглобина остаются постоянными. Скорость производства эритроцитов костным мозгом обычно контролируется механизмом физиологической обратной связи, аналогичным термостатическому контролю температуры в комнате. Этот механизм запускается снижением содержания кислорода в тканях (гипоксия) и действует через действие гормона эритропоэтина, в образовании которого почки играют важную роль.Высвобождается эритропоэтин, который стимулирует дальнейший эритропоэз. Когда потребности в кислороде удовлетворяются, производство эритропоэтина и эритроцитов снижается.

При заболевании, а также в определенных ситуациях, когда происходят физиологические изменения, количество гемоглобина может снижаться ниже нормального уровня, состояние, известное как анемия, или может повышаться выше нормы, что приводит к полицитемии (также называемой эритроцитозом) .

анализ крови | Свойства, тесты, преимущества и факты

Анализ крови , лабораторное исследование пробы крови, используемой для получения информации о ее физических и химических свойствах.Анализ крови обычно проводится на образце крови, взятой из вены руки, пальца или мочки уха; в некоторых случаях также могут быть исследованы клетки крови костного мозга. Разработаны сотни гематологических тестов и процедур, и многие из них можно проводить одновременно на одном образце крови с помощью таких инструментов, как автоанализаторы.

анализ крови

Анализ крови, при котором исследуются физические и химические свойства образца крови, важен для точной диагностики заболевания.

© niderlander / Shutterstock.com

Свойства крови

Кровь состоит из плазмы и клеток крови. Клетки крови — эритроциты (красные кровяные тельца), лейкоциты (белые кровяные тельца) и тромбоциты (тромбоциты) — взвешены в плазме вместе с другими твердыми частицами. Плазма представляет собой прозрачную жидкость соломенного цвета, которая составляет более половины объема крови. Он отличается от сыворотки, прозрачной бесклеточной жидкости, в которой фибриноген, растворимый белок, обычно обнаруживаемый в плазме, преобразован в фибрин, нерастворимый белок свертывания, и из которого удалены фибрин и другие белки свертывания крови.Сыворотка образуется, когда плазма или цельная кровь свертываются. Центрифугирование можно использовать для отделения плазмы или сыворотки от образцов крови. В тестах для измерения концентрации веществ в крови можно использовать плазму, сыворотку или цельную кровь, обработанную антикоагулянтами, чтобы все содержимое оставалось в суспензии.

Измеримые свойства крови

Многие тесты разработаны для определения количества эритроцитов и лейкоцитов в крови, а также объема, скорости оседания и концентрации гемоглобина в красных кровяных тельцах (анализ крови).Кроме того, определенные тесты используются для классификации крови по определенным антигенам красных кровяных телец или группам крови ( см. Определение группы крови ). Другие тесты выявляют форму и структурные детали клеток крови, гемоглобина и других белков крови. Кровь также может быть проанализирована для определения активности различных ферментов или белковых катализаторов, которые либо связаны с клетками крови, либо находятся в свободном состоянии в плазме крови.

Кровь также можно анализировать на основе таких свойств, как общий объем, время циркуляции, вязкость, время свертывания и нарушения свертывания, кислотность (pH), уровни кислорода и углекислого газа, а также скорость клиренса различных веществ ( см. функциональный тест почек).Существуют также специальные тесты, основанные на наличии в крови веществ, характерных для конкретных инфекций, например, серологические тесты на сифилис, гепатит и вирус иммунодефицита человека (ВИЧ; вирус СПИДа).

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

Количество клеток крови

Общий анализ крови (CBC) — это мера гематологических параметров крови. В общий анализ крови включен расчет количества эритроцитов (количество красных кровяных телец) или лейкоцитов (количество лейкоцитов) в кубическом миллиметре ( 3 мм) крови, дифференциальное количество лейкоцитов, анализ гемоглобина, гематокрит, расчет объема эритроцитов и количества тромбоцитов.Дифференциальный подсчет лейкоцитов включает измерения различных типов лейкоцитов, которые составляют общее количество лейкоцитов: полосовых нейтрофилов, сегментированных нейтрофилов, лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов и базофилов. Специфическая инфекция может быть заподозрена на основании типа лейкоцита, имеющего ненормальное значение. Вирусные инфекции обычно влияют на количество лимфоцитов, тогда как бактериальные инфекции увеличивают процент палочкоядерных нейтрофилов. Уровень эозинофилов повышен у пациентов с аллергическими состояниями и некоторыми паразитарными инфекциями.Иммунная система здорового человека реагирует на инфекцию увеличением количества лейкоцитов; однако иммунная система, инфицированная ВИЧ, которая снижает способность организма бороться с инфекцией, неспособна обеспечить защиту белых кровяных телец (а именно лимфоцитов) и не может защитить организм от вирусного, бактериального или паразитарного нападения.

Расчет эритроцитов дает важную информацию о возможной этиологии (происхождении) заболевания. Например, средний корпускулярный объем (MCV) является наиболее полезным индикатором анемии.Подсчет ретикулоцитов, который измеряет количество вырабатываемых молодых эритроцитов, используется для различения анемий, возникающих в результате снижения выработки эритроцитов, и анемий, вызванных увеличением разрушения или потери эритроцитов. Увеличение количества эритроцитов (полицитемия) является нормальным явлением для людей, живущих на большой высоте, но для большей части населения это указывает на болезнь.

Тромбоциты, небольшие структуры от двух до четырех микрометров в диаметре, играют роль в свертывании крови.Уменьшение количества тромбоцитов может привести к кровотечению, если количество упадет до значения ниже 20 000 тромбоцитов на микролитр. Для инвазивных или хирургических процедур может потребоваться количество от 50 000 до 100 000 на микролитр. Функция тромбоцитов важна; например, пациенты с нормальным количеством тромбоцитов, которые принимали антикоагулянтные препараты, такие как аспирин, могут иметь усиленное или сильное кровотечение при проведении хирургических процедур на сердечно-сосудистой системе.

Кроветворение (производство клеток крови) происходит в костном мозге, и многие типы заболеваний крови лучше всего диагностировать, анализируя образец костного мозга, взятый иглой из центра тазовой кости или грудины (биопсия костного мозга. ).

Границы | История изменения формы созревания ретикулоцитов

Введение

Производство эритроцитов для переливания может иметь несколько явных преимуществ для здравоохранения и благополучия пациентов (Douay and Andreu, 2007; Goodnough, Murphy, 2014; Shah et al., 2014; Benedetto et al., 2015). Аллоиммунизация является одним из основных осложнений при переливании крови и особенно затрагивает пациентов, которым часто переливают кровь. Обсервационные исследования, проведенные на случайных пациентах, которым были сделаны случайные переливания крови, продемонстрировали 1–3% аллоиммунизации.Однако у пациентов с серповидно-клеточной анемией (ВСС), получающих хронические переливания крови, эта цифра может увеличиваться до 8% или даже до 76% (Campbell-Lee and Kittles, 2014; Alkindi et al., 2017). В тяжелых случаях единственный доступный для пациента вариант — это трансплантация стволовых клеток, которая сама по себе несет значительный риск. Производство in vitro эритроцитов, пригодных для переливания, может гарантировать лучшую доступность подобранной крови, помогая снизить аллоиммунизацию и способствуя более эффективному лечению таких заболеваний, как гемоглобинопатии и МДС.Помимо возможных иммунных реакций, донорская кровь может быть источником заболеваний, передающихся через кровь, таких как гепатит B и ВИЧ. Произведенные in vitro красных кровяных телец будут безопасны с точки зрения распространения инфекций. Еще одно применение , культивируемых in vitro, эритроцитов может быть в качестве носителя для терапевтических агентов, доставляющих груз в определенные части тела (Музыкантов, 2010; Crossan et al., 2011). Однако производство культивированных эритроцитов сталкивается с несколькими проблемами. Во-первых, это количество продукции.Одна единица крови, перелитая пациенту, содержит около 2 триллионов эритроцитов, а ежегодная потребность в переливании составляет до 90 миллионов единиц в мире ежегодно (Всемирная организация здравоохранения [ВОЗ], 2017). Существующие в настоящее время лабораторные системы культивирования эритроцитов не способны производить удовлетворительное количество эритроцитов эффективным и рентабельным способом, что требует улучшения. Вторая проблема производства красных кровяных телец — качество продукта. Существующие лабораторные системы культивирования дают ретикулоциты разной степени зрелости с использованием различных систем культивирования и исходного материала, в зависимости от совместного культивирования с конкретными стромальными клетками или нет (Migliaccio et al., 2002, 2010; Джарратана и др., 2005; Лебербауэр и др., 2005; Михарада и др., 2006; ван ден Аккер и др., 2010a; Shah et al., 2016; Trakarnsanga et al., 2017). Ретикулоциты — это незрелые эритроциты, которые потеряли свое ядро, но все еще сохраняют остаточную РНК. Ретикулоциты могут выполнять основную функцию красных кровяных телец — транспорт кислорода. Однако они еще не приняли уникальную двояковогнутую форму зрелых эритроцитов, которая обеспечивает их стабильность и гибкость, чтобы выдерживать напряжение сдвига кровотока.Люк Дуэ и его коллеги опубликовали уникальное исследование, в котором они выполнили аутологичное переливание 51 Cr, меченных , культивированных in vitro эритроцитов человеку-добровольцу (Giarratana et al., 2011), сообщив о периоде полужизни ретикулоцитов примерно 26 дней. после инъекции. Продолжительность жизни красных кровяных телец составляет 120 дней, что позволяет предположить, что культивируемых in vitro ретикулоцитов демонстрируют высокий клиренс, возможно, из-за их низкой стабильности и незрелости. Эффективное использование культивированных эритроцитов для целей переливания может принести пользу от созревания ретикулоцитов до зрелых эритроцитов, процесса, который плохо определен и плохо изучен.Известно, что после процесса энуклеации ретикулоциты попадают в кровоток, где они завершают свое созревание в полностью функциональные эритроциты в течение 3 дней (Chasis et al., 1989). Ретикулоцитарная стадия дифференцировки эритроидов коротка, однако включает в себя широкий спектр изменений. Во время созревания ретикулоциты претерпевают ремоделирование мембраны, теряют до 20% мембраны, удаляют остаточные органеллы и РНК и приобретают двояковыпуклый вид (Gronowicz et al., 1984). Понимание процессов и факторов, участвующих в созревании ретикулоцитов, является важным шагом на пути к развитию системы культивирования, производящей готовые к переливанию эритроциты.Этот обзор охватывает недавние открытия в процессе созревания ретикулоцитов, влияющих на производство красных кровяных телец. В таблице 1 указаны сокращения, которые обычно используются в обзоре.

ТАБЛИЦА 1. Сокращения и функции.

Неуловимая и неточно определенная роль макрофагов в эритробластических островах

Терминальная дифференцировка эритроидов в костном мозге, а также в онтогенезе происходит в специализированных многоклеточных структурах, называемых эритробластными островками (Bessis, 1958; Mohandas and Prenant, 1978) (Рисунок 1).Эритробластические островки состоят из центрального макрофага, окруженного дифференцирующимися эритробластами и ретикулоцитами. Неизвестно, является ли основная функция центрального макрофага главным образом поглощением и перевариванием изгнанных ядер или же взаимодействие между макрофагом и созревающими эритробластами способствует программе дифференцировки эритроидов и / или функции макрофагов. К этой путанице добавляются многочисленные нокауты, которые мешают предполагаемым партнерам по взаимодействию, способствуя ассоциации между эритроидом и макрофагами, что может приводить или не приводить к анемии (Sadahira et al., 1995; Hanspal et al., 1998b; Ли и др., 2006; Сони и др., 2006; Хайдевельд и ван ден Аккер, 2017). Столь же запутанным является наблюдение, что специфическое удаление макрофагов CD163 + у мышей, хотя и несколько ослабляет эритропоэз, не приводит к анемии (Chow et al., 2011). Дифференцирующие эритробласты следуют отчетливым морфологическим изменениям, которые определяют номенклатуру. Ранняя стадия эритробластов характеризуется крупными размерами клеток, 12–20 мкм в диаметре, с ядром, которое занимает до 80% объема клетки.Ядра эритробластов содержат большое количество ядрышек. Базофильные эритробласты меньше по размеру и характеризуются повышенной конденсацией хроматина в сочетании с базофильной цитоплазмой. Для полихромных эритробластов характерны возникающая гемоглобинизация цитоплазмы и нерегулярно конденсированные ядра. В ортохроматических эритробластах гемоглобинизация практически завершена, ядра пикнотические. На этой стадии клетки не выделяют несколько ядер и не дифференцируются в ретикулоциты.Концепция эритробластических островков была введена Бессисом (1958), проанализировавшим просвечивающую электронную микрофотографию срезов костного мозга (Бессис, 1958). Бессис предположил, что центральные макрофаги играют вспомогательную роль во время эритропоэза, поставляя ферритин клеткам и путем фагоцитоза удаленных ядер (Bessis and Breton-Gorius, 1962). Гипотеза Бессиса была подтверждена исследованием Mohandas на крысах, перенесших гиперфузию (Mohandas and Prenant, 1978), у которых подавлялись эритропоэз и количество скоплений эритробластов и макрофагов.Однократная стимуляция этих крыс эритропоэтином индуцировала синхронную дифференцировку покоящихся клеток-предшественников эритробластов. Эти эксперименты позволили обнаружить отдельные скопления эритробластов в костном мозге и связать образование этих многоклеточных структур с эритропоэзом. Количественная световая и электронная микроскопия срезов костного мозга крысы показала, что островки, образующиеся вдали от пазух, вмещают в основном проэритробласты, тогда как островки, расположенные вблизи пазух костного мозга, содержат больше дифференцирующихся эритробластов и ретикулоцитов (Mohandas and Prenant, 1978; Yokoyama и другие., 2003). Это было предложено Yokoyama et al. (2003), что эритробластические островки могут мигрировать к синусам по мере прогрессирования дифференцировки эритроидных клеток, хотя и с помощью неизвестных механизмов. Эта гипотеза, однако, требует экспериментального подтверждения, поскольку неизвестно, какие сигналы, внутренние или внешние, управляют этим очевидным динамическим процессом. Совместное культивирование клеток CD34 + со стромальными клетками или макрофагами приводит к почти полной энуклеации по сравнению с культурами без питателя (Giarratana et al., 2005 # 729; Fujimi et al., 2008; Lu et al., 2008 № 1723). Важно отметить, что другие исследования показали, что терминальная дифференцировка эритроидов до полной энуклеации может происходить независимо от центральных макрофагов, и что полученные ретикулоциты могут созревать до двояковогнутых эритроцитов после инъекции в кровоток (Leberbauer et al., 2005; Ji et al., 2010; van den Akker et al., 2010a; Giarratana et al., 2011). Таким образом, хотя для энуклеации и образования ретикулоцитов макрофаги кажутся незаменимыми, макрофаги могут давать сигналы, которые оптимизируют специфические, но плохо определенные процессы созревания эритроидов, которые могут иметь решающее значение для конечной стабильности и функции ретикулоцитов.Кроме того, конкретные системы / протоколы культивирования могут быть более подходящими для исследования конкретных программ передачи сигналов и транскрипции, вызванных взаимодействием между макрофагами и эритроидными клетками, и могут, например, проявляться только при неоптимальных условиях культивирования. Например, макрофаги внутри эритробластического острова регулируют эритропоэз с помощью множества механизмов, включая секрецию растворимых факторов и межклеточный контакт. Было показано, что макрофаги секретируют BMP4, который может стимулировать пролиферацию эритробластов (Millot et al., 2010; Heideveld et al., 2015). Макрофаги также поддерживают эритропоэз, выделяя ферритин, который позже поглощается эритробластами через рецептор трансферрина или эндоцитоз (Meyron-Holtz et al., 1999; Leimberg et al., 2008; Kim et al., 2015). Секреция IL-6, TNF-α и INF-γ макрофагами подавляет дифференцировку эритроидов, в то время как TGF-β подавляет пролиферацию ранних эритробластов и усиливает дифференцировку (Zermati et al., 2000; Bohmer, 2004). Прямые межклеточные взаимодействия также регулируют эритропоэз внутри островов.Было идентифицировано несколько молекул адгезии, которые непосредственно контактируют эритробластов с центральным макрофагом. Мыши с нокаутом Emp умирают в перинатальном периоде из-за серьезных дефектов гематопоэза и имеют полное отсутствие макрофагов эритробластных островков F4 / 80, в то время как эритроидные клетки обнаруживают дефекты энуклеации и подвергаются усиленному апоптозу (Hanspal et al., 1998b). Другой белок, описанный как опосредующий взаимодействие эритроид-макрофагов и который может использоваться в качестве маркера центральных макрофагов, — это VCAM-1 (Chow et al., 2011). Эритробласты используют интегрин α4β1 и ICAM4 для связывания с VCAM-1 и установления плотного контакта с макрофагом и соседними эритробластами (Palis, 2016; Seu et al., 2017). Блокирование α4β1-интегрина с помощью антител снижает пролиферацию клеток и увеличивает апоптоз in vitro и останавливает эритропоэз на E12 у мышей с дефицитом α4 (Sadahira et al., 1995; Lee et al., 2006). Интересно, что, хотя мыши с нокаутом VCAM не проявляют какого-либо фенотипа в отношении эритропоэза, это снимает сомнения в том, является ли VCAM партнером по взаимодействию интегрина α4β1 (Ulyanova et al., 2016). Сами эритробласты могут модулировать подавляющую передачу сигналов от макрофагов. Эритропоэтин индуцирует секрецию Gas6 эритробластами, что усиливает реакцию выживания на передачу сигналов рецептора Epo посредством передачи сигналов PI3K и PKB-киназы (Angelillo-Scherrer et al., 2008) и может действовать, способствуя фагоцитозу экструдированных ядер посредством GAS6-зависимого TAM- рецептор присутствует на центральных макрофагах, которые экспрессируются в макрофагах костного мозга человека и печени плода (Toda et al., 2014; Heideveld and van den Akker, 2017).Таким образом, хотя были обнаружены конкретные партнеры, которые способствуют взаимодействию между эритроидными клетками и макрофагами, а также паракринной передаче сигналов, точная роль центрального макрофага в процессе дифференцировки эритроидных клеток остается неопределенной. Недавний фенотипический анализ популяций центральных макрофагов в костном мозге и печени плода человека вместе с разработкой моделей in vitro теперь позволяет провести экспериментов in vitro , которые могут пролить дополнительный свет на эту неуловимую макроструктуру (Hom et al., 2015; Belay et al., 2017; Хайдевельд и ван ден Аккер, 2017; Seu et al., 2017).

РИСУНОК 1. Энуклеация и образование ретикулоцитов в костном мозге. Эритропоэз в костном мозге происходит в структурах, называемых островками макрофагов, состоящих из центрального макрофага, окруженного эритроидными клетками на разных стадиях созревания и ретикулоцитами. Чтобы облегчить взаимодействие с эритробластами, макрофаг экспрессирует различные молекулы адгезии, такие как VCAM1, ICAM4, CD169, CD163.В эритроидной нише центральные макрофаги играют роль кормления для развития эритробластов. Более того, макрофаг облегчает процесс энуклеации путем фагоцитоза и разрушения экструдированных ядер, например, посредством взаимодействия с эритробластом посредством, например, тандема GAS6-TAM-лиганд-рецептор. Энуклеация эритробластов — сложный процесс, который включает конденсацию хроматина, деацетилирование гистонов, образование CAR и дальнейшее опадение. Энуклеация связана с сортировкой нежелательных белков в пиреноцитах и ​​удержанием основных белков.Как правило, белки, связанные с цитоскелетом, и интегральные мембранные белки остаются в ретикулоцитах. Молекулы адгезии, такие как β-интегрин, преимущественно распределяются по пиреноцитам (см. Текст).

Энуклеация

Энуклеация эритробластов поздних стадий или ортохроматических нормобластов — это уникальный клеточный процесс, который приводит к образованию ретикулоцитов [также обзор (Migliaccio, 2010)]. Единственные другие клетки в организме, которые подвергаются энуклеации, — это клетки хрусталика наших глаз.Перед тем как происходит энуклеация, эритробласты подвергаются остановке клеточного цикла, хроматин конденсируется, а ядро ​​располагается на краю клетки (Keerthivasan et al., 2011). Первоначально энуклеация считалась особой формой апоптоза, основанной на микроскопическом обнаружении кариолиза и частичной утечке ядерного содержимого в цитоплазму (Simpson and Kling, 1967). Кроме того, процесс энуклеации в кератиноцитах и ​​клетках волоконного хрусталика также был описан как специфический механизм запрограммированной гибели клеток (Bassnett, 1997; Yamamoto-Tanaka et al., 2014). Однако снижение экспрессии каспаз или ингибирование активности каспаз продемонстрировало незначительное или полное отсутствие участия каспаз в энуклеации эритроидов (Carlile et al., 2004; Yoshida et al., 2005). Вместо этого, недавние данные подтверждают модель асимметричного цитокинеза для отделения ядра от клетки. Это означает, что энуклеирующие клетки д. Обнаруживать борозду расщепления, сократительное актомиозиновое кольцо (CAR) и стадию завершения с опадением (Barr and Gruneberg, 2007) (Figure 1).

Механизм энуклеации

Было показано, что несколько участников цитокинеза играют роль в энуклеации. Цитрон-Rho-взаимодействующая киназа (CRIK), митотическая киназа, которая, как известно, взаимодействует с Rho-GTPases (Magor et al., 2015), регулирует длину астральных микротрубочек и ориентацию веретена в делящихся клетках. Во время энуклеации CRIK участвует в ядерной конденсации и участвует в образовании CAR, возможно, посредством взаимодействия с MLC2 (Swartz et al., 2017).Другой важный фактор, участвующий в энуклеации, — это деацетилирование гистонов h4 и h5. Регулирование статуса ацетилирования этих гистонов осуществляется ферментами гистонацетилтрансферазы (HAT) и гистондеацетилазы (HDACs) (Ji et al., 2010). Было показано, что во время поздней стадии эритропоэза плода у мышей Gcn5 и c-Myc подавляются, а гистондеацетилаза 2 усиливается, что приводит к конденсации хроматина и образованию CAR (Jayapal et al., 2010). Константидинис описал образование актин-миозинового кольца при инициации энуклеации.Актин-миозиновое кольцо сжимается, и конденсированное ядро ​​выталкивается из клетки вместе с тонким ободком цитоплазмы и плазматической мембраной с образованием пиреноцита (Konstantinidis et al., 2012). Как и в цитокинезе, цитоскелет играет важную роль в энуклеации эритробластов. Иммунофлуоресцентные и микроскопические исследования продемонстрировали, что конденсация нитей F-актина и образование CAR могут быть нарушены цитохалазином и зависят от активности Rho-GTPase и последующей активации mDia (Sawada et al., 1989; Ji et al., 2008). Образование микротрубочек играет важную роль в поляризации и экструзии ядра. Было показано, что ингибирование PI3K снижает эффективность ядерной поляризации и задерживает энуклеацию у мышей (Wang et al., 2012). Механизм асимметричного цитокинеза поддерживается вторым процессом, который может действовать одновременно: образованием и перемещением везикул во время опадения. Во время этой заключительной стадии цитокинеза везикулы движутся к средней части тела, сливаются и способствуют разделению дочерней клетки (Gromley et al., 2005). Везикулы в основном способствуют энуклеации, снабжая мембранами прогрессирующий конец борозды дробления и, таким образом, облегчая отделение пиреноцитов от ретикулоцитов. Нарушение транспорта везикул и ингибирование экспрессии клатрина блокирует энуклеацию эритробластов, подтверждая, что транспорт везикул играет важную роль в процессе ядерной экструзии (Keerthivasan et al., 2010). Следует отметить, что возможный фагоцитоз экструдированных ядер происходит посредством белково-S-зависимых и MERTK-зависимых процессов (Toda et al., 2014). Высокие скорости энуклеации были описаны для систем культивирования in vitro , которые инициируются из пуповинной крови, фетальных или взрослых CD34 + гематопоэтических стволовых и клеток-предшественников (Leberbauer et al., 2005; van den Akker et al., 2010a; Giarratana et al., 2011). Напротив, энуклеация, как правило, неэффективна в иммортализованных клеточных линиях и эритроидных клетках, полученных из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (Lapillonne et al., 2010; Kurita et al., 2013; Trakarnsanga et al., 2017) [обзор (Focosi and Amabile, 2017)].Разрешение мелких деталей процесса энуклеации и событий, ведущих к энуклеации, может облегчить и улучшить производство эритроцитов из этих бессмертных источников. Это важно, поскольку иммортализованные линии обеспечивают значительное упрощение способа получения in vitro эритроцитов , могут быть генетически изменены для экспрессии определенных групп крови или терапевтического груза и могут быть стандартизированы.

Сортировка белков во время энуклеации

Во время энуклеации эритробластов белки плазматической мембраны и цитоскелета подвергаются реорганизации, в то время как ядро, окруженное плазматической мембраной, отделяется от ретикулоцита.Ключевым аспектом этого процесса является распределение (мембранных) белков в пиреноцитах и ​​/ или ретикулоцитах, которое может происходить посредством активной сортировки определенных белков или посредством неспецифического простого перераспределения. Как следствие, сортировка белков во время энуклеации определяет содержание белка в мембранах ретикулоцитов и, возможно, также внутриклеточных белков. Белки цитоскелета, важные для функции эритроцитов, такие как спектрины эритроцитов, анкирин и белок 4.1, остаются в формирующемся ретикулоците (Sawada et al., 1989; Wickrema et al., 1994). Интегральные мембранные белки, которые связаны с цитоскелетом, такие как Glycophorin A (Lee et al., 2004), Band 3, RhAG, GPC; (Salomao et al., 2010), таким образом, преимущественно обнаруживаются на ретикулоцитах. Некоторые белки, например, белок макрофагов эритробластов (EMP), интегрин β1, базигнин (или CD147) и другие молекулы адгезии, специфически сортируются по пиреноцитам (Lee et al., 2004; Soni et al., 2006; Griffiths et al. , 2012; Gautier et al., 2016). Отчетливые различия в составе мембран пиреноцитов и ретикулоцитов, вероятно, направляют макрофаги к фагоцитозным экструдированным ядрам.Механизм избирательного удержания или исключения специфических белков во вновь образованных ретикулоцитах все еще в значительной степени неизвестен, но он связан с ассоциацией со специфическим для эритроидов спектрин / анкириновым цитоскелетом (Lee et al., 2004; Keerthivasan et al., 2011; Satchwell et al., 2016). ). Во время эритропоэза цитоскелет перестраивается, чтобы облегчить работу крупных белковых мембранных сетей, которые контролируют структурную целостность эритроцитов в циркуляции путем регуляции морфологии путем модуляции взаимодействий белок-цитоскелет или транспорта ионов (Bruce et al., 2009; ван ден Аккер и др., 2010b; Satchwell et al., 2011). Эти сети можно условно разделить на сеть Анкирина и сеть узлов [см. Обзор (Брюс, 2008; ван ден Аккер и др., 2010c)]. Мутации в белках, составляющих эти комплексы, приводят к ряду специфических для эритроцитов заболеваний, таких как наследственный сфероцитоз и эллиптоцитоз [обзор в (Da Costa et al., 2013; Gallagher, 2013)]. Было высказано предположение, что включение белков в такие сети облегчает удержание ретикулоцитов во время энуклеации и наоборот, локализацию в ядрах после невключения (Satchwell et al., 2016). Например, GPC локализован в пиреноците в эритробластах с дефицитом 4.1, тогда как этот белок обычно распределяется по ретикулоцитам, а GPA и Rh-ассоциированные антигены неправильно направляются в пиреноциты в эритробластах с дефицитом анкирина (Chasis et al., 1993; Satchwell et al., 2016). Аберрантная сортировка белков во время энуклеации может лежать в основе развития таких патологий, как наследственный сфероцитоз и эллиптоцитоз. Мутации внутри мембранных белков или белков цитоскелета, приводящие к нарушению / ослаблению ассоциации между конкретными мембранными белками с цитоскелетом, приводят к аберрантному распределению в пиреноцитах (Salomao et al., 2010; Satchwell et al., 2016). Присутствует строгая иерархия, которая является результатом взаимозависимости экспрессии специфических мембранных белков. Например, потеря RhAG приведет к полной потере белков резус, потеря Kell означает потерю Xk, а потеря RhCE или белка 4.2 приведет к значительному снижению уровня CD47 (Cherif-Zahar et al., 1996 ; Rivera et al., 2013; Mordue et al., 2017). Таким образом, мутации в таких «главных» белках могут иметь значительные эффекты домино на другие белки и, таким образом, на строение и функциональность этих больших мембранных комплексов, влияющих на стабильность эритроцитов.Однако для белков, которые не являются частью этих белковых узлов цитоскелета-мембраны, неизвестно, являются ли лежащие в основе механизмы специфическими или нет. Требуется дополнительная работа для определения точного механизма сортировки белков во время энуклеации. Понимание природы процесса сортировки может пролить некоторый свет на потерю белка, связанную с мутацией в комплексах мембрана-цитоскелет. Эти знания могут помочь в разработке возможных методов профилактики и лечения наследственного сфероцитоза и эллиптоцитоза.Кроме того, направление специфических мембранных белков к этим большим мембранным комплексам может способствовать специфическому включению терапевтических белков, используемых в качестве средств доставки. Невозможно исключить роль липидного состава в сортировке белков, поскольку было показано, что модификации и изменения липидов во время патологии связаны с повышенными способностями к адгезии эритроцитов (Hillery et al., 1996; Connor et al., 1997; Kuypers et al. др., 2007).

Созревание ретикулоцитов в циркуляции

Хотя термин ретикулоциты обычно относится к энуклеированным эритроидным клеткам, которые еще не полностью двояковогнутые, следует понимать, что эти ретикулоциты представляют собой гетерогенную популяцию всех стадий между энуклеированными ретикулоцитами и эритроцитами (Malleret et al., 2013; Овчинникова и др., 2017). Эти стадии характеризуются прогрессирующей потерей РНК и мембранных белков, которые очищаются во время созревания, таких как CD71 или CD49d. Кроме того, созревание ретикулоцитов можно определять по размеру, морфологии, биомеханическим свойствам и метаболическому состоянию (Malleret et al., 2013). Разнообразие в популяции ретикулоцитов было впервые описано в начале 1930-х годов (Heilmeyer and Westhäuser, 1932). Основываясь на ярких картинах окрашивания крезиловым синим, в циркуляции были идентифицированы четыре стадии: группа I, группа II, группа III и группа IV (Heilmeyer and Westhäuser, 1932).Внедрение методов проточной цитометрии и использование тиазолового апельсина (TO) для визуализации РНК обеспечило более совершенную систему классификации индекса зрелости ретикулоцитов (Davis et al., 1995; Choi and Pai, 2001; Wollmann et al., 2014). Однако доказано, что эта система неточна в определенных условиях. Наличие гемопаразитов и патологических включений эритроцитов, таких как тельца Хауэлла – Джолли, может привести к ложноположительному окрашиванию. Постепенная потеря рецептора трансферрина делает его информативным маркером созревания ретикулоцитов (Malleret et al., 2013). На основании окрашивания CD71 ретикулоцитов пуповинной крови Malleret et al. (2013) описали четыре стадии зрелости ретикулоцитов, а именно CD71high, CD71medium, CD71low и CD71negative. Использование окрашивания TO вместе с CD71 обеспечивает более точное различение различных стадий созревания ретикулоцитов, в основном из-за того, что потеря CD71 происходит до потери РНК. На основе двойного окрашивания CD71 / TO можно дифференцировать четыре стадии созревания ретикулоцитов от ранних ретикулоцитов R1 до поздних ретикулоцитов R4 (Malleret et al., 2013; Овчинникова и др., 2017). После выхода из эритробластического острова ретикулоциты представляют собой многодолевые клетки неправильной формы, которые далеко не гибки по сравнению со зрелыми эритроцитами (Mel et al., 1977; Malleret et al., 2013). Чтобы принять двувогнутую морфологию, стабильность и способность деформировать эти клетки должны пройти процесс созревания. Перестройка мембрана-цитоскелет может быть важным этапом, позволяющим перейти от неструктурированного ретикулоцита к морфологически двояковогнутому и функциональному эритроциту (Waugh et al., 1997, 2001). В циркуляции ретикулоциту требуется 1-2 дня, чтобы он приобрел двояковыпуклый вид и созрел в полностью функциональные эритроциты (Chasis et al., 1989). Удивительно, но зрелые ретикулоциты стабильны и деформируются, как зрелые эритроциты, в то время как у молодых ретикулоцитов механическая стабильность и деформируемость мембран снижены (Chasis et al., 1989; Waugh et al., 1997). Кроме того, воздействие определенных мембранных белков на внеклеточные эпитопы изменяется во время созревания ретикулоцитов (Malleret et al., 2013; Овчинникова и др., 2017). Скорее всего, это включает специфическую реорганизацию белков в большие белковые комплексы, маскирующие специфические эпитопы, но также может указывать на структурное ремоделирование белков за счет специфических взаимодействий или ремоделирования содержания липидов (Sailaja et al., 2004; Ovchynnikova et al., 2017). К сожалению, мало что известно о том, как потеря объема и дискоидная форма проявляются во время дифференцировки, а то, что известно, в основном получают от животных с ретикулоцитозом, вызванным стрессовым эритропоэзом.В общем, в этом временном окне происходят три основных события: регулировка объема, ремоделирование мембраны и везикуляризация (рис. 2).

РИСУНОК 2. Процессы, происходящие в созревающем циркулирующем ретикулоците. После удаления ядра вновь сформированный ретикулоцит мигрирует в периферическую кровь, где он завершает свое созревание в окружающей среде, вызывая внешние силы, напряжение сдвига и взаимодействия капилляров и селезенки. Происходят три основных события: регулирование объема, ремоделирование мембраны и везикуляризация.Что касается регулировки громкости, то ключевую роль играют ионные каналы KCNN4 (или Gardos), Piezo1 и KCC1 (см. Текст). Во время созревания ретикулоцитов также происходит активное ремоделирование мембраны, в котором задействованы два основных комплекса эритроцитов, анкирин и соединительные комплексы (связанные через сеть цитоскелета) (см. Текст). Наконец, ретикулоцит использует механизм множественных везикулярных телец (MVB), опосредованный ESCRT, для удаления нежелательных белков. Белки, например TFR1 и Aquaporin1, убиквитинируются и направляются в MVB, где комплекс ESCRT (в частности, связанный с ним белок Alix и Hsp60) участвует в сборке MVB; этот процесс приведет к высвобождению экзосом, которое, как также описано, запускается притоком кальция (см. текст).Все три процесса механически связаны (см. Текст) и должны происходить для того, чтобы ретикулоцит созрел до эритроцита.

Контроль объема ретикулоцитов

Было подсчитано, что средний объем клеток ретикулоцита, когда-то выведенного из костного мозга, составляет 115 мкл и уменьшается до 85 мкл в зрелых эритроцитах, тогда как концентрация гемоглобина (CHC) увеличивается с 27 до 33 г / дл (Gallagher, 2017). Потеря объема ретикулоцитов может быть отнесена к двум процессам: (i) из-за потери мембран и внутриклеточных остатков из-за образования / отхождения экзосом / везикул и (ii) из-за действий переносчиков, которые регулируют содержание катионов / анионов и воды и, следовательно, объем клетки.Вклад каждого процесса в возможную потерю 20% объема клетки неизвестен. Котранспортер хлорида калия (КСС) играет важную роль в этих процессах. Когда KCC активирован, клетка теряет калий, хлорид и воду, что приводит к потере объема клетки. Было продемонстрировано, что активность KCC снижается во время созревания ретикулоцитов (Canessa et al., 1987; Bize et al., 2003; Quarmyne et al., 2011). Также было доказано, что ретикулоциты серповидных клеток изменяют регуляцию активности KCC, что, возможно, является причиной обезвоживания серповидных клеток.Вместе с KCC, механочувствительный канал Piezo1 играет роль в регуляции объема (Bagriantsev et al., 2014). При активации Piezo1 заставляет Ca 2+ проникать в клетку, что приводит к активации канала Gardos, связанного с изменением притока K + и Cl- и потерей воды, важных событий, которые позволяют эритроцитам сужаться через кровеносные капилляры (Fermo et al., 2017). В настоящее время обнаружены многочисленные мутации, связанные с усилением функции в механосенсоре Piezo1, которые вызывают наиболее частую форму наследственного стоматоцитоза, а именно наследственный ксероцитоз (Zarychanski et al., 2012; Альбуиссон и др., 2013; Андольфо и др., 2013; Да Коста и др., 2013; Арчер и др., 2014; Beneteau et al., 2014; Sandberg et al., 2014). Интересно, что был обнаружен агонист пьезоканала, независимый от механочувствительного режима активации, YODA1, который избирательно активирует функцию пьезоканала. Это вызывает приток кальция и обезвоживание эритроцитов, что подтверждает его роль Piezo-1 в контроле объема (Cahalan et al., 2015; Syeda et al., 2015). Проницаемость для кальция в ретикулоцитах значительно повышена по сравнению с эритроцитами.Здоровые ретикулоциты в 43 раза более проницаемы для Ca 2+ по сравнению со зрелыми эритроцитами (Wiley and Shaller, 1977), что может быть связано с механочувствительностью, например, посредством Piezo1. В самом деле, ингибирование индуцированного N -метил- D -аспартатом притока кальция во время созревания эритроидов приводит к дефектной дифференцировке (Makhro et al., 2013). Кроме того, повышенные уровни внутриклеточного кальция из-за вторичных кальций-зависимых процессов фосфорилирования наблюдались в ретикулоцитах и ​​могут быть связаны со специфическим фосфорилированием соединительных белков и белков анкиринового комплекса, необходимого для структурной целостности эритроцитов (de Haro et al., 1985; Лю и др., 2010). Не вся передача сигналов, которая приводит к притоку кальция в эритроциты, является функциональной в ретикулоцитах, что указывает на интересную сигнальную специфичность. Например, известно, что стимуляция эритроцитов лизофосфатидной кислотой (LPA) увеличивает приток Ca 2+ в эритроциты (Yang et al., 2000), однако у ретикулоцитов отсутствует ответ Ca 2+ на стимуляцию LPA (Wang et al. ., 2013). Интересно, что ассоциация ламинина, индуцированная ионофором Ca 2+ , в эритроцитах SCD не наблюдалась в ретикулоцитах (Burnett et al., 2004). Известно, что повышенный поток Ca 2+ вызывает высвобождение везикул в эритроцитах, что может способствовать значительной потере мембран во время созревания ретикулоцитов (Костова и др., 2015). Как кальциевая передача сигналов способствует созреванию ретикулоцитов, нуждается в дальнейшем исследовании, но ретикулоциты экспрессируют несколько поверхностных молекул, которые индуцируют потоки Ca 2+ .

Внеклеточные факторы, участвующие в созревании ретикулоцитов

Выходя из костного мозга, ретикулоциты попадают в сложную среду, где их судьба и развитие могут определяться множеством факторов, таких как взаимодействие с другими компонентами крови, эндотелиальными клетками, макрофагами красной пульпы селезенки, макрофагами в печени и физическими силами такие как напряжение сдвига и изменения осмолярности.Хотя роль взаимодействий селезенки и печени в развитии ретикулоцитов широко изучалась (Юдицкая и др., 2010; Клей и др., 2017), влияние сил напряжения сдвига и капиллярных взаимодействий до сих пор остается неясным. Ретикулоциты имеют общие характеристики с эритроцитами пациентов с серповидно-клеточной анемией (ВСС). Таким образом, физиология серповидных клеток и их взаимодействие с эндотелием может пролить свет на судьбу здоровых ретикулоцитов в кровотоке. Пациенты с SCD склонны к развитию болезненного вазоокклюзионного криза, который характеризуется аномальным взаимодействием между эритроцитами, лейкоцитами и эндотелием и может привести к образованию агрегатов (Manodori et al., 1998). Специфическая для ретикулоцитов поддерживающая экспрессия белков адгезии, которая может способствовать взаимодействию с эндотелием. Среди этих белков — интегрин α 4 β 1 , который широко экспрессируется на ретикулоцитах и ​​взаимодействует с VCAM-1, CD47, который связывается с тромбоспондином, и Lu / BCAM, который взаимодействует с ламинином (Gee and Platt, 1995; Udani et al. , 1998). Hillery et al. (1996) показали, что во время ретикулоцитоза наблюдается увеличение, хотя и умеренное, ассоциации тромбоспондина, что может указывать на усиление эндотелиального взаимодействия ретикулоцитов.Хотя взаимодействия с эндотелием обычно рассматриваются как нежелательные, неизвестно, почему ретикулоциты все еще экспрессируют специфические рецепторы, которые могут способствовать этим взаимодействиям, и если да, можно ли установить биологическое значение в отношении эндотелиальных взаимодействий. Серповидные клетки демонстрируют более высокий статус активации лютерана, в то время как здоровые ретикулоциты демонстрируют более высокую экспрессию Lu / BCAM по сравнению с эритроцитами, в то время как статус активации лютерана в ретикулоцитах менее ясен (Malleret et al., 2013). Связывание серповидных клеток с ламинином опосредуется стимуляцией β-адренорецептора и последующей активацией G αs , который стимулирует аденилатциклазу. Этот фермент индуцирует превращение АТФ в цАМФ, который активирует ПКА. Эта киназа опосредует адгезию Lu / BCAM к ламинину через еще неизвестные мишени (Hines et al., 2003). Другой молекулой, которая активируется на серповидных клетках, а также на здоровых ретикулоцитах, является CD47, который связывается с растворимым и связанным с поверхностью тромбоспондином.Brittain et al. (2001) продемонстрировали повышенное сродство серповидных клеток к тромбоспондину при приложении напряжения сдвига через активацию тирозинкиназного пути G 1 . Важна взаимосвязь между созревающими эритроцитами и макрофагами селезенки и печени. Предполагается, что макрофаги красной пульпы принимают участие в «полировке» мембраны эритроцитов путем удаления избыточных мембран и экзосом [обзор (Klei et al., 2017)]. Показателем этой «полирующей» роли является присутствие экзосом и включений, таких как тельца Хауэлла – Джолли, у пациентов, подвергшихся спленэктомии, тогда как у здоровых пациентов менее 2% эритроцитов имеют видимые включения.У пациентов, подвергшихся спленэктомии, наблюдается увеличение количества ретикулоцитов. Было высказано предположение, что это связано с задержкой созревания, а не с увеличением потока эритроидов (De Haan et al., 1988). Однако общие параметры ретикулоцитов, такие как морфологические изменения или потеря объема, не затрагиваются при спленэктомии, что указывает на то, что макрофаги селезенки не являются существенными для этих параметров созревания. Несмотря на специфические функции контроля качества, выполняемые макрофагами селезенки, созревание ретикулоцитов протекает нормально у пациента, подвергшегося спленэктомии, что указывает на то, что созревание ретикулоцитов частично является внутренним или зависит от прохождения через другие регулирующие эритроид органы, такие как печень, и может стимулироваться другими процессами, такими как сигнальные или эндотелиальные взаимодействия, вызванные стрессом сдвига.

Ремоделирование мембраны и цитоскелета во время созревания ретикулоцитов

Созревание ретикулоцитов сопровождается не только потерей цитозольных органелл, но и интенсивным ремоделированием мембран. В красных кровяных тельцах обнаружены два основных мембранных комплекса: анкириновый комплекс и соединительный (или основанный на 4.1) комплекс. Эти комплексы связаны тонкой сетью цитоскелета, в которой спектрин является основным компонентом. Белок-переносчик анионов Band 3 (Anion Exchanger 1) играет ключевую роль, поскольку он является основным компонентом обоих комплексов и прикрепляет их к цитоскелету (Mohandas and Gallagher, 2008; van den Akker et al., 2010c). Цитоскелетная сеть включает такие белки, как α-спектрин, β-спектрин, актин, белок 4.1R, анкирин R, белок 4.2, p55, аддуцин, дематин, тропомиозин и тропомодулин (Liu et al., 2011). Дефицит анкирина вызывает нарушение мембранной сети, включая неспособность Band 3 образовывать тетрамерный комплекс и деградацию белка 4.2, вместе с потерей белка ретикулоцитов из-за повышенной сортировки этих белков в пиреноцитах (Satchwell et al., 2016) . Некоторые из этих белков также теряются во время нормального созревания ретикулоцитов, такие как цитозольный актин и тубулин, в то время как некоторые нецитоскелетные белки, включая GLUT4, Na + K + АТФаза, GPA и CD47, только восстанавливаются (Liu et al., 2010). В восстановлении участвует также мембранный белок Glycophorin A (GPA), хотя в нашем недавнем исследовании мы показали, что во время созревания ретикулоцитов экспрессия GPA изменяется незначительно по сравнению со зрелыми эритроцитами (Овчинникова и др., 2017). Band 3, Rh, RhAG, GPC и XK увеличиваются, скорее всего, из-за потери поверхности мембраны (Liu et al., 2010). Механизмы, лежащие в основе дифференциального изменения экспрессии мембранных белков, в настоящее время все еще неизвестны. Доказано, что потеря тубулина и актина опосредуется убиквитин-протеасомной системой (Liu et al., 2010). Фосфорилирование определенных белков может сыграть роль. Действительно, фосфорилирование белка 4.1 значительно выше в ретикулоцитах по сравнению с эритроцитами (Liu et al., 2010). Фосфорилирование белка 4.1 регулирует силу тройного комплекса спектрин-p55-4.1R, а повышенное фосфорилирование в ретикулоцитах ослабляет ассоциацию этих белков в ретикулоцитах по сравнению с эритроцитами (Manno et al., 2005). Снижение фосфорилирования 4.1 во время созревания ретикулоцитов усиливает соединительный комплекс и регулирует механическое напряжение, которое зрелые эритроциты могут выдерживать.Интересно, что фрагмент спектрина, имитирующий область β-спектрина, участвующую в образовании тройного комплекса, легче включается в ретикулоциты, чем в эритроциты, что приводит к более нестабильному соединительному комплексу в ретикулоцитах (Manno et al., 2005). Интересно, что другие белки, составляющие соединительный комплекс, GPC, XK и Kell, более экстрагируются при обработке детергентом, что подчеркивает ослабленную связь этих мембранных белков с нижележащим спектриновым цитоскелетом. Напротив, белки в анкириновом комплексе остаются связанными с цитоскелетом (полоса 3, Rh, RhAG и GPA), предполагая, что во время созревания ретикулоцитов последний комплекс уже сформирован, в то время как первый все еще ремоделируется, в конечном итоге способствуя более стабильной клетке. с более высокой устойчивостью к напряжению сдвига.В настоящее время мало что известно о регуляции этих комплексов посредством фосфорилирования в ретикулоцитах. Сборка этих комплексов во время эритропоэза имеет решающее значение для конечной стабильности эритроцитов, продуцируемых in vitro . Действительно, благодаря оптимизации систем культивирования эритробластов человека и мыши in vitro, мы начинаем понимать сборку этих больших белковых комплексов во время эритропоэза (Tchernia et al., 1981; Hanspal et al., 1992, 1998a; van den Akker et al., 2010b; Satchwell et al., 2011; Trakarnsanga et al., 2017).

Удаление белка во время созревания ретикулоцитов посредством выделения экзосом

Другой пример ремоделирования мембраны включает рецептор трансферрина TFR1 (также называемый CD71). В целом, трансферрин, нагруженный железом, связывается с TFR1 и интернализуется посредством клатрин-опосредованного эндоцитоза. В эндосоме рецептор трансферрина лишается железа, и комплекс трансферрин-рецептор возвращается к мембране, где TFR1 высвобождает апо-трансферрин и на этом завершает цикл (Hentze et al., 2010). Но как TFR1 теряется в ретикулоцитах? Поскольку производство гема и транскрипция глобинов прекращается из-за митохондриальной потери и энуклеации, соответственно, нет необходимости импортировать железо, вызывающее окислительные повреждения. Таким образом, возникающий ретикулоцит включил все необходимое железо, и рецептор трансферрина должен быть удален, чтобы предотвратить перегрузку железом. Это включает переход от рециркуляции рецептора к инкапсуляции в пузырьки, которые будут удалены.С 1983 года известно, что рецептор трансферрина превращается в пузырьки. Фактически, термин «экзосома» или «высвобождение везикул» был впервые показан для ретикулоцитов (Johnstone et al., 1987), но только позже эти везикулы были определены как экзосомы. Этот рецептор сортируется по мультивезикулярному пути эндосом (MVE), который заканчивается включением TFR1 в новообразованную везикулу, которая впоследствии сливается с плазматической мембраной, чтобы содержимое высвобождалось во внеклеточную среду (Pan et al., 1985). Что касается молекулярных игроков, вовлеченных в этот процесс, было показано, что hsp60 и связанный с ESCRT белок Alix совместно локализуются с TFR1 в экзосомах ретикулоцитов, подтверждая участие эндосомно-везикулярного пути в образовании экзосом (Geminard et al., 2004) . Интересно, что шеддинг CD71 также может регулироваться зависимым от Ca 2+ образом и активироваться внеклеточным трансферрином (Savina et al., 2003). Среди белков, которые удаляются из ретикулоцитов путем образования везикул, находится Аквапорин 1 (AQP1).Этот водный канал отвечает за поддержание надлежащего тонуса плазматической мембраны в ответ на различные осмотические возмущения. Он совместно с TFR1 локализуется в плазматической мембране и в эндосомных компартментах ретикулоцитов (Blanc et al., 2009). Вместе со знанием того, что потеря аквапорина-1 была описана в качестве прототипа примера деградации через экзосомы, недавние данные показывают, что AQP1 экспрессируется на более высоких уровнях в эритроцитах взрослого человека по сравнению с клетками пуповинной крови, а также во взрослых ретикулоцитах. по сравнению с ретикулоцитами пуповины.Такое различие, возможно, отражает различную регуляцию газообмена в эритроцитах взрослых и новорожденных, хотя это еще предстоит подтвердить (Schutte et al., 2016). Вместе с TFR1 и аквапорином 1, множественные белки должны удаляться из плазматической мембраны или цитозоля во время созревания ретикулоцитов, предположительно и разумно с эволюционной точки зрения посредством одного и того же механизма. Основной процесс включает различные пути нацеливания белков на мультивезикулярные тельца (MVB), включая включение липидного домена, включение в цитозоль и опосредованное лектином включение, нацеливание убиквитинированных, связывающих HSC / HSP белков и гликозилированных белков на MVB ​​(Guinez et al., 2007; Carayon et al., 2011). Механизм ESCRT (Endosomal Sorting Complex Required for Transport) состоит из четырех комплексов: ESCRT 0, I, II, III, которые участвуют в формировании MVB. Вкратце, в эндосомном просвете ESCRT 0, который имеет несколько доменов связывания убиквитина, связывает убиквитинированный груз (то есть белки, предназначенные для включения в везикулы) и взаимодействует с другими субъединицами ESCRT, облегчая взаимодействия с доменами клатрина. ESCRT I и II задействуются и вызывают деформацию и инволюцию мембраны.Процесс завершается набором ESCRT III путем одновременного втягивания груза в инвагинацию и генерации MVB. Принято считать, что комплексы ESCRT распознают убиквитинированные мембранные белки, которые необходимо отсортировать в MVB (Odorizzi et al., 1998; Raiborg and Stenmark, 2009; Hislop and von Zastrow, 2011). Напротив, внутриклеточные белки могут направляться в MVB через HSP70 / HSC70 через плохо определенные механизмы. Эти механизмы включают: (i) HSC70, взаимодействующий с эндосомальной мембраной посредством электростатических ассоциаций с использованием его С-концевой основной области (Sahu et al., 2011), (ii) взаимодействия с комплексом ESCRT снова через убиквитин-модифицированные мишени (Dajani et al., 2001) или (iii) через убиквитинирование самого hsc70 (Pridgeon et al., 2009). Таким образом, Hsc70-зависимые микроаутофагические процессы, вероятно, связаны с нацеливанием на MVB ​​и удалением нежелательных белков. Недавно было обнаружено, что UBE2O, гибридный фермент E2-E3, который действует как убиквитин-конъюгированный фермент, и как убиквитинлигаза, играет ключевую роль в ремоделировании эритроидного протеома, в том числе в элиминации рибосом (Nguyen et al., 2017). Дальнейшая связь между аутофагией и пузырьками плазматической мембраны была обнаружена с совместной локализацией гликофорина A и белка аутофагии LC3 на внутриклеточных везикулах ретикулоцитов (Griffiths et al., 2012). Griffiths et al. Предполагают, что последние остатки плазматической мембраны удаляются через гибридный компартмент аутофагосома / эндосома. Состав экзосом действительно изменяется в составе белков во время созревания (Carayon et al., 2011). Остается выяснить, являются ли эти везикулы разными или похожими образованиями, поскольку в других типах клеток аутофагосома может сливаться с эндоцитарными структурами, такими как MVB, с образованием амфисомы (Berg et al., 1998). Более того, для эффективной аутофагической деградации необходимы функциональные MVBs, и их слияние снова зависит от кальция (Fader and Colombo, 2009). Обычно, помимо высвобождения экзосом, эти тела везикул предназначены для слияния с лизосомами, вызывая деградацию специфических белков (Saksena et al., 2007). Однако в созревающих ретикулоцитах эти пузырьки перенаправляются исключительно на секреторный путь (Pan et al., 1985; Blanc et al., 2009). Механизмы и, в частности, пути, участвующие в образовании и слиянии пузырьков с мембраной и последующей секреции, еще полностью не изучены.В линии клеток эритролейкемии K562 секреция экзосом вызывается внутриклеточным притоком Ca 2+ (Savina et al., 2003). Действительно, значительное образование везикул может быть вызвано обработкой эритроцитов ионофором кальция иономицином или активацией PKC (Kostova et al., 2015; Nguyen et al., 2016). Более того, стыковка и слияние MVB с плазматической мембраной регулируется с помощью кальцийзависимой малой GTPase Rab11 (Savina et al., 2005). Следует отметить, что Rab11 ассоциирован с эндосомой с перицентриолярным рециклингом, а также участвует в регуляции рециклинга трансферрина в эндосоме (Ullrich et al., 1996). Возникает соблазн предположить, что во время созревания ретикулоцитов маршрутизация нежелательных белков использует тот же механизм, с помощью которого удаляется TFR1. Роль передачи сигналов кальция в формировании и слиянии MVB, а также повышенная проницаемость ретикулоцитов для кальция указывает на заметную, но плохо охарактеризованную роль передачи сигналов кальция во время образования ретикулоцитов. Формирование, регуляция и содержание MVB во время созревания ретикулоцитов требует большего внимания, поскольку (i) он может обеспечить ключевое улучшение культуры in vitro зрелых эритроцитов, а не ретикулоцитов, которые в настоящее время являются конечной стадией большинства протоколов культивирования и ( ii) определенные патологии могут уже проявляться и инициироваться на стадии ретикулоцитов из-за сбоев в работе сортировочного / секреторного механизма.Например, при доминантной наследственной бета-талассемии гетерозиготная мутация в цепи бета-глобина приводит к нестабильным гемоглобинам и быстрой деградации бета-цепей, что может перегрузить доступную систему шаперона / сортировки, приводя к дополнительным вторичным дефектам. Кроме того, ряд заболеваний эритроцитов характеризуется аберрантной экспрессией мембранных белков, которые обычно полностью или частично удаляются во время эритропоэза (например, BCAM, LW или CD44). Однако специфичность сверхэкспрессии небольшого набора мембранных белков нелегко объяснить с помощью общего механизма MVB-опосредованного удаления белка.Хотя списки белков, идентифицированных в экзосомах ретикулоцитов, были опубликованы (Carayon et al., 2011), более глубокие исследования экструдированных, но также и внутриклеточных тел везикул могут раскрыть столь необходимую информацию о грузе и выявить важные белки, которые играют важную роль. роль в формировании и секреции аппарата. Судьба экзосом интересна с точки зрения передачи сигналов и иммуногенности. Мембрана экзосом ретикулоцитов содержит 20% экспонированного фосфатидилсерина (PS) на наружной створке, который является мощным триггером фагоцитов для многих клеток, включая клетки, которые находятся в тесном контакте с ретикулоцитами, например.g., эндотелиальные клетки, макрофаги и нейтрофилы (Vidal et al., 1989). Это обеспечивает безопасный механизм очистки; однако эти везикулы могут также функционировать как транспортеры специфических сигналов при захвате клетками-мишенями. Исследования по этой теме, особенно по экзосомам ретикулоцитов, отсутствуют.

Заключение

В костном мозге эритропоэз прогрессирует до стадии энуклеированных ретикулоцитов, после чего ретикулоциты попадают в кровоток, где происходит окончательное созревание.Есть ли эволюционное преимущество в том, что это созревание происходит в кровообращении, а не в костном мозге? Ранние ретикулоциты кажутся неоптимально адаптированными к напряжению сдвига в кровообращении и демонстрируют более низкую деформируемость. Несмотря на это, также становится все более очевидным, что созревание ретикулоцитов — это взаимодействие между внутренними процессами и внешними процессами, включая образование экзосом, взаимодействия с клетками селезенки и печени (например, макрофагами) и индуцированные кровообращением силы сдвига.Интересно, что протоколы культивирования эритроидов в основном обусловлены внутренней способностью эритробластов дифференцироваться в ретикулоциты, но не способны продуцировать полностью двояковогнутые эритроциты, что подчеркивает отсутствие специфических признаков созревания. Хотя эти недостающие сигналы могут частично происходить из ниши костного мозга, удивительно, что чистые> 95% энуклеированных ретикулоцитов можно культивировать без этой поддержки (Miharada et al., 2006; van den Akker et al., 2010a; Giarratana et al. ., 2011). Неспособность продвинуться от ретикулоцитов к полностью двояковогнутым эритроцитам, таким образом, предполагает отсутствие сигналов, которые могут быть частично независимыми и зависимыми от ниши костного мозга.Следует отметить, что совместное культивирование стромы (MS5 или OP9) не полностью приводит к созреванию ретикулоцитов в эритроциты (Giarratana et al., 2005; Lu et al., 2008). Действительно, недавнее исследование опубликовало характеристику секреторных белков из OP9, и такие исследования могут в конечном итоге указать на определенные факторы, которые будут способствовать дальнейшему облегчению эритропоэза и, возможно, созреванию ретикулоцитов (Trakarnsanga et al., 2018). Одним из таких внешних сигналов может быть транспортная / обменная регуляция контроля объема при индуцированном циркуляцией напряжении сдвига для облегчения созревания ретикулоцитов.Однако необходимо провести дополнительные исследования, чтобы проанализировать вклад и связи между внутренними процессами и внешними факторами в этом созревании. Даже до этого поле в настоящее время все еще оценивает идентичность / природу этих внешних факторов и их сопутствующих эритроцитарных «преобразователей сигнала», прежде чем можно будет начать характеризацию и оптимизацию. Например, интересно изучить связь между образованием экзосом, выбором груза (например, убиквитинирование) и катионо-анионной проницаемостью / проводимостью.С помощью новых методов разделения и различения различных стадий созревания ретикулоцитов и прогрессивного использования меньшего числа клеток в -омных подходах, это облегчит это исследование. Будущие протоколы культивирования эритроидов должны будут включать регуляцию (активацию) этих процессов, чтобы гарантировать полную дифференциацию до полностью двояковогнутых эритроцитов. Обещание in vitro культивированных пациентов , обслуживаемых персонализированными продуктами для переливания, а также эритроцитов, несущих особый груз для терапевтических целей, являются мощными драйверами, которые оправдывают исследования этого последнего неуловимого этапа эритропоэза.

Авторские взносы

Рукопись написали

EO, FA, MvL и EA. Рукопись была критически отредактирована всеми авторами.

Финансирование

Это исследование было поддержано финансированием от Sanquin (PPOC: 11-035) (MvL, EA и EO), Европейского Союза (FA h3020-MSCA ITN-2015, грантовое соглашение № 675115), «RELEVANCE» и Landsteiner Фонд (EA, LSBR1141).

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Список литературы

Альбуиссон, Дж., Мурти, С. Э., Банделл, М., Кост, Б., Луи-Дит-Пикар, Х., и Матур, Дж. (2013). Дегидратированный наследственный стоматоцитоз, связанный с мутациями увеличения функции в механически активируемых ионных каналах PIEZO1. Нат. Commun. 4: 1884. DOI: 10.1038 / ncomms2899

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст |

Гематопоэз — образование клеток крови

Введение

Все клетки крови развиваются из гемоцитобластов

Гемоцитобласты также известны как плюрипотенциальных стволовых клеток. Эти клетки могут воспроизводить себя , а также дифференцироваться в другие клетки, обеспечивая тем самым постоянное поступление клеток крови.

Оборот клеток очень быстрый:

  • Жизненный цикл эритроцитов составляет около 120 дней
  • Жизненный цикл тромбоцитов составляет около 7 дней
  • Жизненный цикл гранулоцитов составляет всего около 7 часов

А также этих трех составляющих кровь также содержит плазмы. Плазма — жидкий компонент крови, в том числе фибриноген .Сыворотка — это плазма без фибриногена (т.е. плазма после образования сгустка)

Приблизительно 10 13 новых миелоидных клеток (все клетки крови, за исключением лимфоцитов) вырабатываются каждый день.

Хотя печень и селезенка производят клетки крови во время беременности (от 6 недель до 7 месяцев), костный мозг — единственное место, где производство может происходить у взрослых и детей.
  • Патологические обстоятельства могут вызвать переключение производства клеток крови обратно в печень и селезенку.Такое явление известно как внемедулярный гемопоэз

В процессе производства клеток клеткам необходимо получать различные факторы роста на правильной стадии своего развития. Клетки на разных стадиях развития будут экспрессировать разные поверхностные рецепторы для разных факторов роста. Эти факторы включают IL-3, IL-6, IL-7, IL-11, SCF (фактор стволовых клеток). Есть также некоторые факторы, которые подавляют рост, чтобы держать его под контролем, к ним относятся TNF, TGF-β.

  • Многие из этих факторов роста продуцируются активированными Т-клетками, моноцитами и стромальными клетками костного мозга (они находятся только в матриксе костного мозга, окружающем плюрипотенциальные стволовые клетки, и на самом деле это макрофаги, фибробласты и т. эндотелиальные клетки , существующие в костном мозге).

Производство красных кровяных телец (эритропоэз)

Это происходит полностью в красном костном мозге . Красный костный мозг можно найти в позвонках, ребрах, черепе, грудины, лопатке и проксимальных концах костей конечностей (известная как трабекулярная область ). Красный костный мозг также известен как миелоидная ткань . Обычно не обнаруживается в других областях длинных костей конечностей; которые вместо этого заполнены жирным желтым кабачком. Однако в экстремальные периоды костный мозг в этих областях может стать красным. В детстве красный костный мозг гораздо более обширен.

  • Гемоцитобласт в присутствии Multi-CSF будет развиваться в клетку-предшественницу.Эти клетки будут формировать все типы клеток крови, кроме лимфоцитов. В присутствии ЭПО клетка-предшественница станет проэритробластом.
  • В присутствии EPO, он разовьется в базофильный эритробласт
  • В присутствии более EPO, он разовьется в полихроматофильный эритробласт, затем в нормобласт, который затем выбрасывает свое ядро ​​и становится ретикулоцит, прежде чем окончательно стать полностью сформированным эритроцитом.

Производство клеток следующее:

  • День 1 — проэритробласт
  • День 2 — базофильный эритробласт — конденсирующееся ядро. Идет образование гемоглобина
  • День 3 — полихроматофильный эритробласт — клетки становятся меньше, теряют органеллы, ядро ​​сокращается, продуцируя Hb
  • День 4 — нормобласт — содержит 35% гемоглобина полного эритроцита. По-прежнему содержит ядро. Очень редко при некоторых патологиях они могут присутствовать в кровотоке.
  • День 5-7 — ретикулоцит — для созревания требуется 2 дня. У них не будет ядра, и они будут синтезировать большое количество гемоглобина. Они постепенно уменьшаются в размерах и приобретают правильную форму эритроцитов (двояковогнутый диск). У здорового взрослого человека около 0,8% циркулирующих эритроцитов составляют ретикулоциты. Обратите внимание, что ретикулоциты больше, чем нормальные эритроциты. они все еще содержат некоторое количество РНК (несмотря на то, что у них нет ядра), и это используется для синтеза Hb.
  • День 8 — RBC — они не содержат РНК и не могут больше синтезировать Hb.
  • Эритробласты лихорадочно синтезируют гемоглобин, теряя при этом другие органеллы. Они также становятся меньше по мере продолжения процесса.
  • Ретикулоциты фактически попадают в кровоток непосредственно перед их созреванием; они завершают последние 24 часа созревания в кровотоке
  • Витамин B 12 (а также B6 и фолиевая кислота) имеют решающее значение для развития эритроцитов, поскольку они необходимы для синтеза белка (а эритроциты синтезируют много гема!).Без достаточного количества этого клетки будут высвобождаться в то же время, что и нормальные эритроциты, , однако из-за отсутствия соответствующих питательных веществ они будут незрелыми; таким образом, высвобождается более высокая доля ретикулоцитов, и возникает злокачественной анемии и .
  • Нормобласты появляются примерно через 4 дня после этого процесса, а затем через 2-3 дня они становятся ретикулоцитами . Нормобласты все еще имеют ядро, и их обычно не обнаруживаются в периферической крови.Это последние клетки в линии эритроцитов, у которых еще осталось ядро.
  • Еще через 2 дня в костном мозге они попадают в кровь. Таким образом, весь процесс занимает около 8 дней.
  • ЭПО продуцируется периферическими тканями (особенно почками), когда они подвергаются воздействию низких уровней кислорода.
  • Жизненный цикл эритроцитов составляет примерно 90–120 дней.
  • Около 10% эритробластов погибают при нормальном эритропоэзе.Эта неэффективность увеличивается при мегабластной анемии и талассемии .
  • ЭПО вырабатывается в почках (90%), и печени (10%). Его производство регулируется в основном оксигенацией тканей. Следовательно, продукция увеличивается при гипоксии.
  • У людей с почечной недостаточностью или цетаиновыми новообразованиями в других местах может наблюдаться несоответствующее избыточное производство ЭПО. Это может привести к полицитемии человека.
Распад эритроцитов

Это происходит в основном в селезенке. Макрофаги распознают и уничтожают около 90% старых эритроцитов до того, как они разорвутся и выпустят свои продукты в кровь (гемолиз).

Эти клетки также распознают и фагоцитируют свободный гемоглобин. Hb должен быть подвергнут фагоцитозу, чтобы он мог быть переработан!

В селезенке находится красной пульпы , содержащей кровеносные сосуды очень маленького диаметра (около 3 мкм). RBC имеют диаметр около 8 мкм; таким образом, эритроциты должны изгибаться, чтобы проходить через эти капилляры.Таким образом, старые «слабые» могут сломаться и, таким образом, подвергнуться фагоцитозу.

  • После спленэктомии количество циркулирующих эритроцитов резко возрастает. Макрофаги по всему телу могут распознавать и фагоцитировать старые эритроциты, но очевидно, что в селезенке их большая концентрация, что обеспечивает больший процент способности удаления.
  • Макрофаги расщепляют гемоглобин до биливердина и железа. Находясь в макрофаге, биливердин будет превращаться в билирубин . Затем он попадает в кровь макрофагами, откуда попадает в печень и выводится с желчью. Железо высвобождается и транспортируется в кровоток с помощью трансферрина и , откуда оно поступает в костный мозг для использования в новых эритроцитах.
Поглощение и транспорт железа

Организму требуется в среднем 1 мг железа в день с пищей. это может быть немного выше для женщин (1,3–1,7 г), поскольку в среднем они теряют больше во время менструации.Организм естественным образом выводит из организма около 0,6 мг железа в день.
На самом деле организму требуется 20 мг железа в день, но оно перерабатывается самостоятельно, и поэтому нужно принимать только около 1 мг в день.
Всасывание из тонкой кишки происходит очень медленно. Независимо от того, сколько вы едите, вы можете усваивать только около 2–3 мг в день.
Беременность (особенно в последнем триместре) очень сильно истощает запасы железа у женщины. Это может привести к железодефицитной анемии.
Железо может существовать в двух формах — двухвалентное (Fe2 +) и трехвалентное (Fe3 +) , только двухвалентное железо может абсорбироваться тонким кишечником. Таким образом, желудок создает условия для существования железа в его двухвалентной форме.

  • Гастроферритин — продуцируется желудком и связывает двухвалентную кислоту
  • Апотрансферрин — продуцируется печенью, выделяется с желчью; связывается со свободным двухвалентным железом в двенадцатиперстной кишке. Он также может связываться с гемоглобином и миоглобином в мясе
  • Транферрин — это комплекс апотрансферрин-железо. Он связывается с тонкой кишкой и пиноцитозируется.Затем он попадает в кровоток в виде трансферрина .
  • Избыток железа откладывается в печени, а в красном костном мозге
  • Трансферрин не может проникать через клеточные мембраны. Он высвобождает железо в клетки, и, попав в клетку, железо связывается с апоферритином , превращаясь в ферритин . Апоферритин — очень большая молекула, способная удерживать большое количество Fe2 +. Таким образом, «ферритин» может содержать много или мало железа.
  • Железо, содержащееся в ферритине, известно как железо для хранения .
  • Когда уровень железа в крови снижается, железо высвобождается из ферритина, пересекает клеточную мембрану и возвращается в кровь, где снова связывается с трансферрином и переносится в красный костный мозг.
Для чего нужен утюг?
  • Гемоглобин
  • Миоглобин
  • Системы цитохрома (они есть у всех клеток с митохондриями, поэтому всем клеткам нужно немного железа)
Гемоглобин

Синтез гемоглобина происходит в митохондриях развивающихся эритроцитов. Основной этап , ограничивающий скорость, — это превращение глицина и янтарной кислоты в ALA, молекулами ALA-синтазы. Витамин B 6 является коферментом этой реакции.

Гемоглобин состоит из 4 цепей глобина вокруг 4 молекул гема. Существует четыре типа глобиновых цепей:

Они идут вместе в различных комбинациях, образуя три типа гемоглобина:

0

Гемоглобин

Цепи

% Hb у нормального взрослого

Hb A

α 2 β 2 (2xα и 2xβ)

97%

9030

Hb A 9030

α 2 δ 2

1.5 — 3,2%

Hb F

α 2 γ 2

<1%

Сродство Hb к кислороду Концентрация O2 (среди прочего), и, таким образом, Hb имеет высокое сродство к кислороду, когда [O2] высокое (в легких), и низкое сродство к кислороду, когда [o2] низкое (в капиллярах).

Обратите внимание, , что низкий pH снижает сродство Hb к O2.Таким образом, когда pH низкий, O2 с большей вероятностью будет высвобождаться — представьте это как — когда есть много CO2 (следовательно, низкий pH), тогда ткань, вероятно, будет иметь высокий метаболизм, поэтому ей нужно больше кислорода, поэтому Hb больше может высвободить кислород.

Гемоглобин может существовать в двух формах; T&R. эти буквы обозначают натянутый и расслабленный . Деоксигенированный Hb — это T, а оксигенированный Hb — это R. это важно, потому что молекула Hb изменяет свое сродство к кислороду с количеством молекул кислорода, уже связанных с ней.Это создает форму кривой диссоциации кислорода.

  • Каждая молекула Hb может пропускать 4 O2 — по одному на каждую из четырех молекул гема.
  • Связывание первого O2 сдвигает Hb с T на R, , таким образом облегчая связывание второго O2. То же самое и с привязкой второго (облегчение третьего). Однако связывание четвертого затрудняется связыванием третьего, отсюда выравнивание графика
  • Эффект известен как «кооперативность», , и, таким образом, Hb является примером аллостерического белка . Это означает, что связывание различных факторов с белком влияет на его сродство как к связанному с ним фактору, так и к другим факторам.
  • Эффект Холдейна — это эффект, согласно которому связывание O2 с Hb снижает сродство Hb к CO2.
  • P 50 — это концентрация, при которой Hb является насыщенным на 50%. Глядя на кривую, вы сможете сказать, что меняет P 50 . Например, он смещается вниз при повышении температуры, благодаря чему O2 становится более доступным во время упражнений.

Тромбоциты

Они также развиваются из миелоидных стволовых клеток, однако в этом случае эти стволовые клетки вырастут и станут массивными, прежде чем окончательно распадутся с образованием тромбоцитов.

Развитие тромбоцитов стимулируется ТПО — тромбопоэтином. Как и EPO, TPO вырабатывается печенью и почками.

Белые кровяные тельца

Традиционно их разделяют на два типа; гранулоцитов и агранулоцитов. Они так называются, потому что при использовании микроскопа гранулоциты имеют видимые «гранулы» (на самом деле секреторные вискулы и лизосомы), а агранулоциты имеют гораздо более мелкие (и поэтому их труднее увидеть) везикулы.

  • Гранулоциты — это группа клеток, состоящая из базофилов, эозинофилов и нейтрофилов.
  • Агранулоциты — это моноциты и лимфоциты (В- и Т-клетки)

Гранулоциты и моноциты — это неспецифические защитные клетки, атакуют практически все патогены, в то время как лимфоциты специфичны для одного конкретного патогена.

Обычно лейкоциты не проводят большую часть своей жизни в кровотоке.Они используют его, чтобы добраться от одного органа к другому — чтобы найти возбудителя.

Нейтрофилы

На долю приходится 70% циркулирующих лейкоцитов. у них очень плотное сегментированное ядро ​​с 2-5 долями. В результате эти клетки называются полиморфноядерными лейкоцитами , или полиморфами. Их цитоплазма заполнена лизосомальными ферментами и бактерицидными веществами.

Они часто являются первыми лейкоцитами, которые «прибывают на место» инфекции, и атакуют вещества, помеченные комплементом.

Они будут поглощать бактерии и проглатывать их, выделяя при этом супероксид-анионы и перекись водорода. Пока этот процесс продолжается, нейтрофилы выделяют цитокины, простагландины и лейкотриены. Простагландины увеличивают проницаемость сосудов в этой области, тем самым способствуя воспалению, в то время как другие химические вещества привлекают в это место другие клетки.

Нейтрофилы находятся в кровотоке всего около 10 часов. Они будут длиться всего около 30 минут, пока активно поглощают бактерии.Нейтрофилы погибнут после поглощения примерно 25 бактерий.

Эозинофилы
На долю приходится 2-4% циркулирующих лейкоцитов. они похожи по размеру на нейтрофилы, но всегда имеют двулопастное ядро ​​ и темно-красные очевидные гранулы. Они атакуют патогены, помеченные антителами . Они способны поглощать бактерии, но их основная атака заключается в выделении токсичных соединений. Таким образом, они особенно полезны против многоклеточных паразитов. Это клетки, ответственные за аллергическую реакцию — , потому что они чувствительны к аллергенам.
Базофилы

Имеют множество гранул, очень темных окрашивающих различными красителями. Они немного меньше эозинофилов и нейтрофилов. На их долю приходится менее 1% циркулирующих лейкоцитов. они мигрируют в воспаленные области, где выделяют свои гранулы, высвобождая гепарин и гистамин в интерстициальное пространство. Они усиливают местное воспаление, которое уже было запущено тучными клетками. они также выделяют хемотаксические агенты для привлечения эозинофилов и других базофилов.

Моноциты

Имеют сферическую форму, больше нейтрофилов и эозинофилов и примерно в два раза больше базофилов. Ядро большое и имеет форму овала или фасоли. На их долю приходится 2-8% циркулирующих лейкоцитов. они используют кровь в основном для транспортировки, и остаются в крови не более 24 часов, прежде чем мигрировать в ткани, чтобы стать макрофагами.Макрофаги агрессивно фагоцитируют. Они также выделяют хемотаксические агенты практически для всех других лейкоцитов. они также выделяют агенты, которые являются хемотаксическими для фибробластов, таким образом привлекая фибробласты к области, чтобы начать формирование рубцовой ткани.

Лимфоциты

Немного крупнее эритроцитов и обычно не содержат видимых гранул. Обычно они имеют большое круглое ядро ​​и «ореол» цитоплазмы. На их долю приходится 20-30% циркулирующих лейкоцитов. они мигрируют из крови в периферические ткани, а затем снова могут вернуться в кровь. Циркулирующие лимфоциты составляют лишь крошечную долю от общего количества лимфоцитов, поскольку очень большая часть находится в периферических тканях и лимфатической системе.

Есть 3 типа лимфоцитов, но их нельзя различить с помощью светового микроскопа.

  • Т-клетки — отвечают за клеточно-опосредованный иммунитет — они могут напрямую атаковать патогены или могут координировать действия других клеток для этого
  • В-клетки — продуцируют антитела, но только после того, как они были активируются и превращаются в плазматических клеток, которые вырабатывают антитела против определенного патогена.
  • NK (естественные клетки-киллеры) — они обнаруживают и уничтожают аномальных нативных клеток. они важны для защиты от рака , и иногда называются большими зернистыми лимфоцитами.
  • Дендритные клетки — представляют собой антигенпредставляющие клетки
Производство лейкоцитов

Все лейкоциты, за исключением лимфоцитов, созревают в костном мозге. Лимфоциты обсуждаются отдельно ниже.

Производятся различные факторы, которые стимулируют дифференцировку клеток-предшественников.

  • При воздействии мульти-CSF предшественником становится миелобласт . Эта клетка является предшественником нейтрофилов, базофилов и эозинофилов.
    • В контексте производства клеток CSF означает колониестимулирующий фактор.
  • M-CSF стимулирует выработку моноцитов
  • G-CSF стимулирует выработку гранулоцитов
  • GM-CSF стимулирует выработку гранулоцитов и моноцитов
  • Мульти- CSF стимулирует производство гранулоцитов, моноцитов, тромбоцитов и эритроцитов.
Лимфоциты

Гемоцитобласты разовьются непосредственно в лимфоидных стволовых клеток (лимфоидные клетки-предшественники), которые существенно отличаются от клеток-предшественников, которые продолжают развиваться. образуют все другие типы клеток крови (см. диаграмму ниже).

Тимус вырабатывает различные факторы, влияющие на дифференцировку лимфоцитов. Они также развиваются в ответ на присутствие различных антигенов.

Другие общие свойства крови

Характеристика

Среднее значение

Доля массы тела

7-8%

25

Количество крови

4-6L (у мужчин обычно больше)

pH

7.35-7,45

Вязкость (вода = 1)

4,5-5,5 (плазма = 2,0)

Древовидная диаграмма производства клеток крови

Ссылки

Подробнее о наших источниках

Статьи по теме

Симптомы, причины, диагностика и лечение

Термин гиперкальциемия означает наличие слишком большого количества кальция в крови.Для некоторых причиной является сверхактивная паращитовидная железа, некоторые лекарства, слишком много витамина D или сопутствующие заболевания, включая рак.

Кальций играет важную роль в организме. Он помогает укрепить кости и зубы, а также поддерживает мышцы, нервы и сердце. Однако слишком много кальция может привести к проблемам.

В этой статье мы исследуем симптомы, причины и осложнения гиперкальциемии. Мы также описываем, как это можно диагностировать и лечить.

Уровень кальция в крови в основном контролируется паращитовидными железами. Эти четыре крошечные железы расположены за щитовидной железой.

Когда организму нужен кальций, паращитовидные железы выделяют гормон. Этот гормон сигнализирует:

  • кости высвобождают кальций в кровь
  • почки выводят меньше кальция с мочой
  • почки активируют витамин D, который помогает пищеварительному тракту поглощать больше кальция

Гиперактивные паращитовидные железы или основное заболевание может нарушить баланс кальция.

Если уровень кальция становится слишком высоким, у человека может быть диагностирована гиперкальциемия. Это состояние может нарушать функции организма и может быть конкретно связано с:

Чрезвычайно высокий уровень кальция в крови может стать опасным для жизни.

Легкая гиперкальциемия может не вызывать симптомов, тогда как более серьезная гиперкальциемия может вызвать:

  • Чрезмерную жажду и частое мочеиспускание . Слишком много кальция означает, что почкам приходится работать больше.В результате человек может чаще мочиться, что приводит к обезвоживанию и усилению жажды.
  • Боль в желудке и проблемы с пищеварением . Избыток кальция может вызвать расстройство желудка, боли в животе, тошноту, рвоту и запор.
  • Боль в костях и мышечная слабость . Гиперкальциемия может привести к тому, что кости будут выделять слишком много кальция, что приведет к их дефициту. Эта ненормальная активность костей может привести к боли и мышечной слабости.
  • Замешательство, вялость и утомляемость .Избыток кальция в крови может повлиять на мозг, вызывая эти симптомы.
  • Беспокойство и депрессия . Гиперкальциемия также может повлиять на психическое здоровье.
  • Повышенное артериальное давление и нарушение сердечного ритма . Высокий уровень кальция может повышать кровяное давление и вызывать электрические нарушения, которые изменяют ритм сердца, увеличивая напряжение.

Гиперкальциемию может вызывать ряд факторов и основных состояний. К ним относятся:

Гиперактивные паращитовидные железы

Паращитовидные железы контролируют уровень кальция.Если они будут слишком много работать, это может привести к гиперкальциемии.

Паращитовидные железы могут стать сверхактивными при увеличении одной из них или при образовании доброкачественной опухоли на одной.

Гиперактивность паращитовидных желез называется гиперпаратиреозом. Это может быть наиболее частой причиной гиперкальциемии.

Гиперпаратиреоз обычно диагностируется у людей в возрасте от 50 до 60 лет. У женщин он встречается в три раза чаще, чем у мужчин.

Слишком много витамина D

Витамин D вызывает всасывание кальция в кишечнике.После всасывания кальций попадает в кровоток.

Обычно усваивается только 10–20 процентов кальция, содержащегося в пище, а остальная часть выводится с калом. Однако чрезмерное количество витамина D заставляет организм усваивать больше кальция, что приводит к гиперкальциемии.

В 2012 году некоторые исследователи предположили, что терапевтические добавки с высокими дозами витамина D могут вызвать гиперкальциемию. Эти добавки можно использовать при лечении рассеянного склероза и других состояний.

Совет по пищевым продуктам и питанию США определяет высокие дозы витамина D как более 4000 международных единиц (МЕ) в день. Рекомендуемая суточная доза для взрослых составляет 600-800 МЕ в день.

Рак

Если человек болен раком, это может вызвать гиперкальциемию. Раковые образования, которые обычно приводят к этому состоянию, включают:

В 2013 году было подсчитано, что каждый год гиперкальциемия поражает более 2 процентов всех онкологических больных в США. Кроме того, до 30 процентов людей с раком будут иметь высокий уровень кальция выше течение болезни.

Если рак распространяется на кости, это увеличивает риск гиперкальциемии.

Другие состояния здоровья

Помимо рака, следующие состояния, как известно, вызывают высокий уровень кальция:

Ограниченная подвижность

Люди, которые не могут передвигаться в течение длительного времени, также могут быть подвержены риску гиперкальциемии. Когда у костей меньше работы, они могут ослабить и высвободить больше кальция в кровоток.

Тяжелое обезвоживание

У людей с тяжелым обезвоживанием меньше воды в крови, что может увеличить концентрацию кальция в кровотоке.Однако этот дисбаланс обычно исправляется, когда человек становится достаточно гидратированным.

В некоторых случаях высокий уровень кальция может привести к сильной гидратации. Врачам важно определить, что было первым: высокий уровень кальция или обезвоживание.

Лекарства

Некоторые лекарства могут чрезмерно стимулировать паращитовидную железу, что может привести к гиперкальциемии. Одним из примеров является литий, который иногда используется для лечения биполярного расстройства.

Без надлежащего лечения гиперкальциемия может быть связана с:

Остеопорозом

Со временем кости могут выделять чрезмерное количество кальция в кровоток.Это делает кости тоньше или менее плотными. Поскольку кальций продолжает высвобождаться, может развиться остеопороз.

Люди с остеопорозом имеют повышенный риск:

  • переломы костей
  • значительная инвалидность
  • потеря независимости
  • длительная неподвижность
  • искривление позвоночника
  • со временем становится короче

камни в почках

человек с гиперкальциемией подвержены риску образования кристаллов кальция в почках.Эти кристаллы могут превратиться в камни в почках, которые часто очень болезненны. Они также могут привести к повреждению почек.

Почечная недостаточность

Со временем тяжелая гиперкальциемия может нарушить нормальную работу почек. Почки могут стать менее эффективными при очистке крови, выработке мочи и эффективном удалении жидкости из организма. Это называется почечной недостаточностью.

Проблемы с нервной системой

Если не лечить, тяжелая гиперкальциемия может нарушить работу нервной системы.Возможные последствия:

Кома — это серьезно и может быть опасно для жизни.

Нерегулярное сердцебиение

Сердце бьется, когда через него проходят электрические импульсы, заставляющие его сокращаться. Кальций играет важную роль в регулировании этого процесса, и слишком много кальция может привести к нерегулярному сердцебиению.

Поделиться на PinterestВрач может назначить анализ крови, чтобы проверить уровень кальция и паращитовидных гормонов в крови.

Любой, у кого есть симптомы гиперкальциемии, должен поговорить с врачом, который назначит анализ крови и поставит диагноз на основании результатов.

Человек с легкой гиперкальциемией может не иметь никаких симптомов, и это состояние может быть диагностировано только после обычного анализа крови.

Этот тест проверяет уровень кальция в крови и паратироидного гормона. Они могут показать, насколько хорошо функционируют системы организма, в том числе системы крови и почек.

После диагностики гиперкальциемии врач может выполнить дополнительные тесты, например:

  • ЭКГ для записи электрической активности сердца
  • Рентген грудной клетки для проверки на рак легких или инфекции
  • маммограмму для проверки для рака груди
  • КТ или МРТ для исследования структуры и органов тела
  • двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия, широко известная как DEXA-сканирование, для измерения плотности костей

Людям с легкой гиперкальциемией может не потребоваться лечение, и уровни могут вернуться к норме со временем.Врач будет следить за уровнем кальция и здоровьем почек.

Если уровень кальция продолжает расти или не улучшается сам по себе, вероятно, будет рекомендовано дальнейшее тестирование.

Для людей с более тяжелой гиперкальциемией важно выяснить причину. Врач может предложить лечение, которое поможет снизить уровень кальция и предотвратить осложнения. Возможные методы лечения включают внутривенное введение жидкости и лекарства, такие как кальцитонин или бисфосфонаты.

Если гиперактивные паращитовидные железы, слишком много витамина D или другое заболевание вызывают гиперкальциемию, врач также лечит эти основные заболевания.

Человеку с доброкачественной опухолью паращитовидной железы может потребоваться операция по ее удалению.

Определенные изменения образа жизни могут помочь сохранить сбалансированный уровень кальция и сохранить здоровье костей. К ним относятся:




Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *