גרנולופואיזיס: מאפיינים, המטולוגיה, שלבים וגורמים - ביולוגיה - 2025

Granulopoyesis הוא תהליך ההתחדשות של תאי granulocytic במחזור הדם ואת חלק ממערכת ההגנה של הגוף. גרנולופואיס מופיע במח העצם. תהליך זה כולל היווצרות והתבגרות של תאים גרנולוציטים כגון נויטרופילים מפולחים, אאוזינופילים ובסופילים.

תאי דם נובעים מתאי גזע פלוריפוטנציאליים המבדילים את עצמם לקווי תאים שונים; ואלו בתורם מתבדלים לקווי תאים מעט יותר מובחנים, עד שהם מגיעים לתאים במחזור בוגר.

ערכת גרנולופואה. מקור: קובץ: תרשים Hematopoiesis (אנושי) en.svg, wikipedia.org. תמונה ערוכה.

בתהליך הגרנולופואיזיס, התאים עוברים סדרת שינויים כשהם מתבדלים לתאים בוגרים יותר.

השינויים הבולטים ביותר הם:

- ירידה בגודל התאים.

- ירידה בגרעין - יחס ציטופלזמה (גרעין קטן יותר וציטופלזמה גדולה יותר).

- עיבוי ופיצול של הגרעין.

- נראות של הגרעין.

- מראה גרגירים ראשוניים ומאוחרים משניים בציטופלזמה.

הגרגירים הראשוניים הם azurophilic ובהמשך הופכים להיות acidophilic, neutrophilic או basophilic, בהתאם לקו התא שאליו הוא שייך. תאים גרנולוציטים עוברים שלבים שונים של בידול: myeloblasts, promyelblasts, myelocytes, metamyelocytes, arch (גרעין חבוש) וגרנולוציטים בוגרים.

תהליך זה מוסדר על ידי גירוי ועיכוב של חומרים המיוצרים על ידי תאי מערכת החיסון.

מאפיינים

תהליך היווצרות כל תאי הדם נקרא המטופואיזיס. לכן גרנולופואיזיס הוא חלק מהמטופואיזיס.

גרנולופואיזיס מייצג היווצרות והתבגרות של קבוצה מסוימת של תאים המרכיבים 60% מתאי הדם.

הקינטיקה השלמה של גרנולוציטים כוללת היווצרות, התבגרות, זרימה וחלוקה מחדש באיברים וברקמות.

המשמעות היא שגרנולופואיזיס אינו תהליך סטטי, שכן במהלך ההיווצרות ובבשלות התאים נודדים לעבר תאים שונים בתוך מח העצם ומחוצה לו.

תאים אנטומיים פונקציונליים בהם מתרחש גרנולופואיזיס

ישנם 4 תאים המתוארים ומוזכרים להלן:

- גיבוש והתבגרות.

- שמורה.

- במחזור.

- של שולי

תאים אלה נחקרו בהרחבה, על סמך הקינטיקה של הנויטרופיל המפוצל מכיוון שהוא הגרנולוציט השופע ביותר בדם.

קינטיקה של גרנולופואיזיס

שני התאים הראשונים מתפתחים במח העצם. תהליך ההיווצרות וההבשלה של הגרנולוציטים נמשך כ -11 יום, מתוכו הגרנולוציטים שוהים 7 ימים בתא ההיווצרות וההבשלה ואז עוברים לתא השמורה, שם הם נשארים במשך 4 ימים.

כאשר הנויטרופילים הקטועים עוזבים את תא השמורה ונכנסים למחזור הדם, אחוז מהם ינועו בחופשיות בדם. עם זאת, אחרים ידבקו בדפנות הנימים ובפני הווסת שלאחר הנימים או ישמרו בנימים הקרובים לוורידים הגדולים. זה מה שמכונה תא של שוליים.

גרנולוציטים בעלי אורך חיים של 6 עד 8 שעות. לכן, כדי לשמור על הומאוסטזיס למספר הגרנולוציטים בדם, על מח העצם לייצר מיליארדי גרנולוציטים ליום.

במובן זה, הגרנולוציטים שנהרסים באיברים וברקמות מוחלפים במהירות בזכות השוליים ותא המילואים.

ישנם גורמים פיזיולוגיים שיכולים להגדיל את מספר הנויטרופילים המפולחים, מבלי שיש עלייה בייצור. זה קורה למשל במהלך פעילות גופנית. יתר על כן, במקרה של זיהומים בקטריאליים, ייצור הגרנולוציטים עולה, בעוד שהשהות של תאים אלה בתא השמורה פוחתת.

בתהליכים פתולוגיים כמו לוקמיה יש חוסר שליטה ביצירת התאים, התבגרותם והתפלגותם, וזו הסיבה שנצפה במחזור מספר מופקע של תאים לא בשלים.

המטולוגיה

הספירה והבידול של לויקוציטים הוא פרמטר חשוב מאוד בהמטולוגיה מלאה. ספירת הלוקוציטים מספקת הנחיות לגבי מצבו החיסוני של המטופל, בנוסף למסירת נתונים המסייעים בחשיפת תהליכים זיהומיים או מחלות ממאירות.

במקרה המיוחד של גרנולוציטים, אלה מספקים נתונים חשובים מאין כמותם, שכן זיהומים בקטריאליים מאופיינים בלוקוציטוזה ובנויטרופיליה. כלומר, עלייה במספר הלוקוציטים הכולל ועלייה במספר הנויטרופילים המפוצלים בהתאמה.

בעוד שבדלקות נגיפיות הם מציגים לוקופניה (ירידה במספר הלוקוציטים הכולל) ועם נויטרופניה (ירידה במספר הנויטרופילים המפולחים).

באופן דומה, האאוזינופילים המפולחים נוטים לעלות בתהליכים אלרגיים וטפיליים.

במריחת הדם ניתן לצפות ולכמת גרנולוציטים בוגרים, כלומר נויטרופילים מפולחים, אאוזינופילים ובסופילים.

המאפיינים של תאים אלה הם כדלקמן.

נויטרופילים מפולחים

הוא נמדד בין 9 ל 12 מיקרומטר. זהו התא הגרנולוציטי השופע ביותר בדם, ובדרך כלל מגיע לאחוזים של 60 עד 70% במחזור הדם (ערך תקין). הציטופלסמה שלו היא אסידופילית ומכילה גרגירים נויטרופיליים בשפע.

הגרעין לובש בדרך כלל צורות שונות, וכפי ששמו מעיד עליו הוא מחולק ל -2 עד 5 אונות. ככל שיש לו אונות רבות יותר, התא התא ישן יותר.

לפיכך, ביו-אנליטיקאים והמטולוגים מסוימים, המבוססים על התוכנית של ארנת, מדווחים על "נוסחה שהועברה שמאלה" כאשר נויטרופילים עם מעט לובולות שולטות, ו"נוסחה עוברת ימינה "כאשר יש להם מספר גדול יותר של לובולציות.

אאוזינופילים מפולחים

תא זה ניתן לזיהוי בקלות בשל המאפיינים המוזרים שלו. הוא מאופיין בכך שיש גרעין עם שתי לובציות נראות בבירור ועל ידי הצגת גרגירים אסידופיליים בשפע ועבה בציטופלזמה שלו, מבלי לכסות את הגרעין.

אאוזינופילים מפולחים נמצאים בריכוזים נמוכים בדם היקפי, כאשר ערכם התקין הוא בין 1 ל -3%. זה עולה בתהליכים אלרגיים ובחלק מהטפילוזיס.

בזופילים מפולחים

תאים אלה הם עם המספרים המועטים ביותר: הערך הרגיל בדם נע בין 0 ל- 1%. הם מאופיינים בכך שהם בעלי גרעין פולימורפי ו ציטופלסמה מלאה בגרגירי בזופיליים עבים שמונחים על גבי הגרעין, ומונעים את הדמייתו.

שלבים

תהליך היווצרות והתבגרות גרנולוציטים עובר בשלבים או שלבים שונים.

מתא הגזע ההמטופויטי המולטי-פוטנציאלי (המוציטובלסט) נוצר תא מבשר מיאלואידי, וזה בתורו מוליד את תא האב-הגורנולוציט / מונוציט, שמאוחר יותר מוליד את ה- myeloblast.

Myeloblast

תא זה מודד 14 עד 20 מיקרומטר, ומאופיין בגרעין סגלגל המכסה כמעט את כל התא. לכן הציטופלזמה שלה נדירה. הכרומטין שלו רפה, מסוגל להעריך 1 עד 3 גרעינים.

Myeloblast יש ציטופלזמה basophilic, ולא ניתן לראות גרגירים. תא זה מתחלק כדי להצמיח שני פרילוציטים.

פרומילוציט

הפרומילוציט הוא התא שנמשך אחרי שלב המיילובלסט. הגרעין מציג כרומטין מעט צפוף יותר, עם זאת עדיין ניתן לצפות בגרעין.

למרות העובדה שבתהליך ההתבגרות הכלל הוא שגודל התא פוחת, במקרה זה הפרומילוציט הוא התא הגדול ביותר. הוא מודד בין 16-25 מיקרומטר.

הגרעין הוא קטן יותר, מראה יותר ציטופלזמה. זה עדיין basophilic ומציג גרגירים אזורופיליים (גרגירים ראשוניים).

מיאלוציטים (פרו-נויטרופילים, פרו-אאוזינופילים, פרו-בזופילים)

תא זה מודד בין 12 ל -18 מיקרומטר ובעל מידת התבגרות מתקדמת יותר מפריאלוציטים. הגרעין עשוי להופיע סגלגל או עם שסע בולט, והצורה עשויה אף להיות בצורת כליות.

הכרומטין הופך צפוף יותר ואי אפשר לראות עוד את הגרעין. הציטופלסמה הופכת להיות מעט אסידופילית, ומופיעים גרגירים משניים החושפים את סוג הגרנולוציט שמתבגר (אאוזינופילים, נויטרופילים או בזופילים).

מטמיאלוציטים (פרו-נויטרופילים, פרו-אאוזינופילים ופרו-בזופילים)

בשלב זה הגרעין הוא אקסצנטרי ומאופיין בשסע עמוק יותר. נצפה כרומטין מרוכז יותר בהשוואה לשלב הקודם.

גרגירים ספציפיים בהתאם לסוג הגרנולוציט המתפתח הם בשפע בדרגה זו של התבגרות, ואילו הגרגירים הראשוניים שעדיין קיימים אינם נראים עוד.

בשלב זה התא מאבד את רכוש החלוקה. בתנאים מסוימים (זיהומים חיידקיים חמורים) ניתן היה לראות אותם מסתובבים בדם בכמויות נמוכות, מבלי שייצג הפרעה מיאלואידית קשה.

עם זאת, אם הוא נמצא בכמויות גבוהות, זה מצביע על תהליך פתולוגי הנקרא לוקמיה מיאלואידית.

קייאדו (תא עם גרעין מכוסה)

שלב זה נצפה רק במקרה של התבגרות של נויטרופילים מפולחים. זה ידוע גם בשם נויטרופיל נעורים.

ניתן לראות אותו מסתובב בדם בתנאים ספציפיים, כמו למשל בתהליכים זיהומיים חיידקיים בהם יש עלייה משמעותית במספר הלוקוציטים המסתובבים על חשבון נויטרופילים מפולחים (נויטרופיליה מסומנת).

תא זה מאופיין בהצגת גרעין בצורת פס המדמה את האות C או נעל סוס. לעומת זאת, בציטופלזמה נמצאים גרגרי נויטרופיל בשפע ומעט אזורופילים.

גרנולוציט בוגר

אלה כוללים את 3 סוגי הגרנולוציטים שנמצאים בדם ההיקפי. אלה הם: נויטרופילים מפולחים, אאוזינופילים מפולחים ובסופילים מפולחים. מאפייניו תוארו כבר בחלק ההמטולוגי.

תאים גרנולוציטים לא בשלים. מקור: מכון הצבא לפתולוגיה (AFIP) / קובץ: מח עצם WBC.JPG-Wikipedia.com תמונות ערוכות.

גורמים המעורבים בגרנולופואיזיס

גרנולופואיזה מווסתת על ידי חומרים מסוימים המסונתזים על ידי תאי מערכת החיסון, כמו לימפוציטים, מקרופאגים והתאים הגרנולוציטים עצמם.

לחלקם פונקציות מגרה ואחרות מעכבות. לכן חומרים אלה שומרים על איזון שיבוטים תאים ותפקודם התקין של התגובה החיסונית.

חומרים מעוררי גרנולופואה

למרות שהגירויים שקיבלו תא הגזע הפלוריפוטנציאלי לחלוקה ולהבדלה לתאי מבשר של הלימפה והקו המיאלואידי עדיין אינם ידועים, ההערכה היא כי אינטרלוקין 3 (IL3-) המיוצר על ידי לימפוציטים CD4 יכולים לפעול בכך תחושה, בנוסף לאותות אחרים שהם מקבלים מהמיקרו-סביבה המדיאלרית.

כמו כן, ישנו גורם המעורר מושבה גרנולו-מונוציטית (GM-CSF), המעורר את התאים הקודמים לסדרת myeloid שמקורם בתא גרגוליוציט / מונוציט.

נמצא גם גורם מעורר מושבה גרנולוציטית (G-CSF) המגרה את התבגרותם של מבשרי נויטרופילים מפולחים, אאוזינופילים ובסופילים.

אינטרלוקין (IL 5) מתערב להבחנה בין האאוזינופילים הקטועים, ואילו האוטאקסין 1 פועל בהגירה ובגיוס של האאוזינופילים.

חומרים מעכבים גרנולופואיז

חומר שמשתחרר על ידי גרגרי נויטרופילים מפולחים הנקראים לקטופרפרין משתתף בוויסות הביטוי של גנים המעורבים בפונקציות שונות של הפעלת תאים וייצור ציטוקינים.

במובן זה, הלקטופרין פועל על ידי הפעלת מקרופאגים, העלולים לשחרר פרוסטגלנדין-E (PGE). חומר זה, יחד עם כלואים ואיזופרטינים חומציים, מעכבים את התפשטותם והתבגרותם של נויטרופילים מפולחים.

מצד שני, הלקטופרין ממריץ את הפעלת הלימפוציטים CD4 ואת שחרור האינטרלוקין האנטי דלקתיים (IL-10).

הפניות

1. הולארד ד, ברטייר R, דואדי פ. גרנופולוזיס והרגולציה שלה. סם הופ. 1975; 51 (10): 643-51. ncbi.nlm.nih.gov
2. "המטופואיזיס." ויקיפדיה, האינציקלופדיה החופשית. 3 אוקטובר 2018, 21:08 UTC. 22 במאי 2019, 17:14. wikipedia.org
3. Piaggio R, Paseyro P. Hemopathies. פרק ג '. האלמנטים הפיגורטיביים של דם רגיל ופתולוגי. pp31-46. ניתן להשיג ב: smu.org.uy/publicaciones/
4. Drago-Serrano M, Flores-Romo L, Oliver-Aguillón G, Jarillo-Luna R, Reina-Garfias H, Barbosa-Cabrera E, Campos-Rodríguez R. Lactoferrin כמודולטור של התגובה החיסונית. ביוכימיה 2008, 33. (2): 71-82. ניתן להשיג ב: .redalyc.org
5. לזרובסקי א. נושאי המטולוגיה. מבוא להיבטים הביוכימיים של מחלות המטולוגיות.
6. לימודי תואר ראשון בהמטולוגיה במוראלדה ג'ימנז. בית חולים קליני של אוניברסיטת וירגן דה לה ארריקאקה. מהדורה רביעית. מורציה. ניתן להשיג ב: hematoncologia.com