[LT] Sinh máu

[tuyenlab]

1. Định nghĩa:

Sinh máu là sự sinh sản của các tế bào tiền thân (được duy trì nhờ tế bào gốc) và sự biệt hoá các tế bào này thành mọi dòng tế máu, sau đó trưởng thành để tạo nên các tế bào lưu hành trong máu.

Cơ quan sinh máu ở người đảm nhận sự sản xuất ra các yếu tố cần thiết tạo ra các tế bào máu để một mặt duy trì hoạt động bình thường của chức năng hô hấp, mặt khác bảo vệ cơ thể chống lại các kích thích từ bên ngoài vào và từ trong ra.

2. Vị trí sinh máu:

Vị trí sinh máu phụ thuộc vào từng thời kỳ phát triển của cá thể và sự xuất hiện của bệnh. Sinh máu ở người trải qua hai giai đoạn chính:

+ Thời kỳ phôi thai

+ Thời kỳ sau đẻ gồm: sinh máu ở trẻ sơ sinh và ở người trưởng thành

2.1. Thời kỳ phôi thai:

- Hiện tượng sinh máu xảy ra đầu tiên tại các đảo máu là các tế bào trung mô ở túi noãn hoàng vào ngày thứ 3-12 và kéo dài đến khoảng tuần 12 của thai kỳ

- Gan có khả năng sinh máu từ tuần thứ 5, đỉnh cao là tháng thứ 6 của thai kỳ và có thể kéo dài đến 2 tuần sau khi ra đời.

- Lách bắt đầu có hoạt động sinh máu từ tháng thứ 4-8 của thai kỳ

- Tuỷ xương bắt đầu sinh máu tháng thứ 5 và trở thành vị trí sinh máu chủ yếu của cơ thể vào tháng thứ 7. Tuỷ xương là vị trí sinh máu chủ yếu của cơ thể sau khi sinh.

Sơ đồ 1. Các vị trí tạo máu ở người

2.2. Sau khi sinh:

Đặc điểm chung :

- Mọi tế bào sinh máu đều được sinh ra từ tuỷ xương. Một số tế bào (HC và TC) hoàn thành quá trình phát triển ngay tại tuỷ xương trong khi một số tế bào khác (lympho B và T) lại hoàn thành quá trình phát triển ngoài tuỷ xương.

- Mọi khoang tuỷ đều có khả năng sinh máu.

+ Tuỷ tạo máu có màu đỏ

+ Các tế bào mỡ thay thế dần tổ chức tạo máu ở vùng tuỷ không hoạt động làm cho tuỷ có màu vàng đặc trưng. Quá trình này kết thúc sau 20 tuổi.

- Các khu vực sinh máu có sự biến đổi dần khi cá thể lớn lên:

+ Các khoang tủy ngoại vi ngừng sản xuất tế bào máu

+ Các xương dài tiếp tục sinh máu đến khi 20 tuổi thì chỉ còn khu trú ở các xương dẹt như xương sống, ức, chậu, sọ và đầu các xương dài tay chân (như minh họa ở hình 1).

- Trong một số trường hợp bệnh lý các vị trí tạo máu trong thời kỳ bào thai (gan và lách) có thể quay lại chức năng sinh máu.

- Các vùng tuỷ bình thường ở người lớn không hoạt động có thể trở nên có khả năng tạo máu để đáp ứng nhu cầu của cơ thể.

2.2.1. Ở trẻ sơ sinh:

- Mọi tiếp tế của mẹ sang đã hết nên đứa bé phải có những biến đổi để thích nghi với cuộc sống độc lập: phổi bắt đầu hoạt động, tuần hoàn có những điều chỉnh lớn...Tất cả những thay đổi đó vừa là điều kiện vừa là nguyên nhân làm cho máu cũng có những sự hoàn thiện để thích nghi với điều kiện mới. Sinh máu dần khu trú lại ở 3 cơ quan tủy xương, hạch và lách trong đó tuỷ xương là nơi chính sản xuất 3 dòng tế bào máu. Sinh máu được khu trú lại các cơ quan chuyên trách được coi là bước hoàn thiện rất quan trọng.

- Trong quá trình phát triển của mỗi dòng tế bào máu cũng có những biến đổi quan trọng: số lượng HC giảm đi, HbF được thay bằng HbA, số lượng kháng nguyên trên bề mặt HC thay đổi, sự tương quan của các loại bạch cầu cũng thay đổi.

Tóm lại sinh máu ở giai đoạn sơ sinh và trẻ em là giai đoạn chuyển tiếp rất quan trọng trong đời sống cá thể.

2.2.2. Sinh máu ở người lớn:

- Sự sinh máu được thực hiện ở 3 cơ quan chính: tủy xương, lách, hạch. Trong đó tủy xương giữ vai trò chính, nó có chứa tất cả các loại tế bào sinh máu.

- Mỗi ngày tuỷ xương sản xuất một lượng tế bào mới khổng lồ(200 tỷ HC ).

- Tuỷ xương chứa tế bào gốc tạo máu ( tế bào gốc vạn năng, tế bào gốc định hướng theo dòng và tế bào tiền thân đơn dòng)

- Sau tủy xương lách là cơ quan thứ hai chứa tế bào gốc. Tuy nhiên có ý kiến cho rằng tế bào gốc ở lách là di cư từ tuỷ xương vào. Lách là nơi sản xuất ra các tế bào lympho và là nơi chủ yếu sản sinh ra các plasmocyte. Lách không chỉ là nơi sinh máu mà còn là nơi tiêu huỷ các tế bào máu như HC già.

- Hạch là nơi dừng chân của các tế bào máu từ tủy xương và tuyến ức. Chỉ có 5% lympho được sinh ra từ chính hạch.

- Vi môi trường tạo máu của tủy xương không phải là các tế bào tạo máu nhưng lại đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh máu. Vi môi trường tạo máu gồm hệ tuần hoàn trong tuỷ xương, tổ chức đệm sinh máu và các protein đệm.

3. Quá trình sinh máu:

Quá trình sinh máu được chia thành 3 giai đoạn kế tiếp nhau:

+ Khu vực tế bào gốc

+ Khu vực các tế bào tăng sinh và trưởng thành

+ Khu vực các tế bào thực hiện chức năng

Sơ đồ 2: Sơ đồ sinh máu

3.1. Khu vực tế bào gốc:

Tế bào gốc được sinh ra và tồn tại chủ yếu ở tuỷ xương, luôn duy trì ở mức độ vừa phải và khi cần thiết sẽ tăng sinh biệt hoá để tạo nên một dòng tế bào nào đó.

Các tế bào gốc gồm 3 loại:

+ Tế bào gốc vạn năng có khả năng sinh ra tất cả các dòng tế bào máu

+ Tế bào gốc định hướng theo dòng: dưới những kích thích nhất định sẽ tăng sinh và biệt hoá có tính định hướng theo dòng tuỷ hay lympho

+ Tế bào tiền thân đơn dòng: là những tế bào tiền thân của mỗi dòng riêng biệt.

3.2. Khu vực các tế bào tăng sinh và trưởng thành

Các tế bào ở khu vực này có đặc điểm tăng sinh để "tăng lên về mặt số lượng và biệt hoá để "trưởng thành về mặt chất lượng"

Tăng số lượng bằng cách phân chia nguyên nhiễm và tăng chất lượng bằng quá trình biệt hoá, ví dụ ở hồng cầu: khi trưởng thành sẽ tăng tổng hợp huyết sắc tố và mất dần nhân.

3.2.1. Hồng cầu:

Quá trình trưởng thành của hồng cầu theo tuần tự: nguyên tiền hồng cầu (proerythroblast) ® nguyên hồng cầu ưa base (erythroblast basophil) ® nguyên HC đa sắc (erythroblast polychromatophil) ® NHC ưa axit(erythroblast acidophil).

Quá trình biệt hoá và trưởng thành đó như sau: từ một tế bào gốc dòng hồng cầu (CFU-E) dưới tác dụng của erythropoietin sẽ tạo nên nguyên tiền hồng cầu.

Một nguyên tiền hồng cầu sinh ra hai nguyên hồng cầu ưa base I và rồi tạo nên 4 NHC ưa base II (erythroblast basophil)

Một NHC ưa base sinh ra 2 NHC đa sắc (erythroblast polychromatophil). Đây là giai đoạn cuối cùng tế bào còn khả năng nhân đôi trong quá trình biệt hoá dòng hồng cầu.

NHC ưa axit (erythroblast acidophil) được tạo ra do một NHC đa sắc nhân đôi. Quá trình này giai đoạn tổng hợp huyết sắc tố gần xong, tế bào không còn phân bào nữa.

Hồng cầu lưới là giai đoạn cuôí cùng của trưởng thành hồng cầu, nó còn chứa vết tích nhân trong bào tương. HC lưới ở máu ngoại vi phản ánh khả năng sinh sản của hồng cầu trong tủy xương.

(HC trưởng thành: nằm trong khu vực các tế bào thực hiện chức năng)

2.2. Bạch cầu:

Gồm có bạch cầu dòng tuỷ ( ở đây chủ yếu nói về dòng BC trung tính) và dòng lympho

2.2.1. BC hạt:

+ BC trung tính sinh ra từ tiền thân CFU-G

+ Tế bào đầu dòng là nguyên tuỷ bào (myeloblast)

+ Từ nguyên tuỷ bào sẽ sinh ra hai tiền tủy bào (Promyelocyte)

+ Từ tiền tuỷ bào sẽ sinh ra tuỷ bào

+ Hậu tuỷ bào được tạo ra do tiền tủy bào phân chia, nó không còn khả năng phân bào

Trong quá trình phân chia, các hạt trung tính sẽ tăng dần (từ các hạt ưa azua) từ tế bào đầu dòng đến Bc đoạn.

2.2.2. BC dòng lympho

Tế bào mẹ của dòng lympho được sinh ra từ tế bào nguồn tạo máu. Sau đó chúng phân chia thành hai nhóm chính: progenitor B và progenitor T (tế bào nguồn B và T). Tế bào nguồn T và B tiếp tục biệt hoá thành lympho T (quá trình huấn luyện trưởng thành tại tuyến ức) và lympho B ( quá trình huấn luyện trưởng thành tại lách và tủy xương). Các lympho này sẽ tham gia vào quá trình bảo vệ cơ thể qua các đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào và miễn dịch dịch thể.

2.3. Mẫu tiểu cầu:

Từ tế bào gốc đa năng dòng tủy (CFU-GEMM) sinh ra tế bào mẹ dòng mẫu tiểu cầu (CFU-Meg). Từ đó tạo ra tế bào đầu dòng MTC là nguyên mẫu Tiểu cầu (megakaryoblast).

Tiếp theo là MTC ưa base rồi đến MTc có hạt chưa sinh TC và cuối cùng là MTC có hạt đang sinh TC. Trung bình một MTC sẽ phóng thích khoảng 3000-4000 TC

3. Khu vực các tế bào thực hiện chức năng:

Các tế bào đã tăng sinh đủ về số lượng và đã biểu hiện đến mức hoàn chỉnh về mặt chất lượng để thực hiện chức năng của mình

Khu vực này gồm các tế bào trưởng thành của tất cả các dòng HC, BC, TC.

Các tế bào này có mặt ở máu ngoại vi, các khu vực dự trữ (xoang gan, lách) và cả trong tủy xương và hạch bạch huyết.\

Các tế bào này không phân chia, trừ một số trường hợp non hoá trở lại sau đó thực hiện phân chia như lympho, mono trong tình trạng nhiễm virut.

IV. Điều hoà sinh máu:

Cơ thể có các yếu tố tăng sinh gắn vào màng tế bào gốc sẽ khởi phát hai cơ chế khác nhau giúp chuyển tín hiệu tăng sinh hoặc biệt hoá đi vào nhân. Các yếu tố kích thích tạo máu là các protein dạng hocmon được phân loại như sau:

+Yếu tố kích thích tạo cụm đa dòng (multi-CSF)

+Yếu tố kích thích tạo cụm dòng hạt-mono (GM-CSF)

+ Các yếu tố tăng sinh đặc hiệu dòng: gồm yếu tố kích thích tạo cụm dòng hạt (G-CSF), yếu tố kích thích tạo cụm đại thực bào (M-CSF), yếu tố kích thích bạch cầu ưa axit (Eo-CSF), erythropoietin, thrombopoietin

+ Các lymphokin và monokin

Tóm lại:

Theo thuyết sinh máu hiện đại, tất cả các tế bào máu được sinh từ một thuỷ tổ là tế bào gốc vạn năng, từ đó biệt hoá để phân chia để tạo ra các tế bào máu. Sự phát triển của các tế bào máu hay còn gọi là tiến trình của hoạt động sinh máu đó là:

+ Một quá trình phát triển liên tục đi từ tế bào gốc vạn năng cho đến các tế bào trưởng thành

+ Trong quá trình này luôn luôn có sự tăng sinh để đảm bảo về mặt số lượng cũng như biệt hoá để trưởng thành về mặt chất lượng

+ Quá trình sinh máu được điều hoà và quyết định bởi vi môi trường sinh máu (tủy xương, tế bào đệm, chất đệm gian bào, các tế bào sinh máu, các yếu tố sinh trưởng và phát triển, các hocmon.

+ Rối loạn sự tăng sinh hay biệt hoá hoặc rối loạn cả hai sẽ dẫn đến rối loạn của hoạt động sinh máu bình thường gây ra những bệnh lý cho hệ thống tạo máu.