Szövettan - Kézikönyv és atlasz [PDF]

Zitiervorschau

E=$UETTAN KÉaIKÖNYvés &TLesE

ffi ffi ffi

h;ffiffi

u1 *ffe{ +* a{ -"! 14'&i J!: ' &- s ffi s , - (t&#'!

ffimtr$Wffiffff#gB W-ffimagqmrowsg ffiffi &.Kt,&ffiff

;M

Medicina Kcjnyvkiado Zrt. . Budapest, 2007

ffi ffi ffi rr.Br,,,..1t:,r:rt*,tssis3&itii

ffif

Ü5 trÜ

Az

at|asz ezen legújabb, negyedik kiadása tovább viszi azt ahagyományt, hogy a Szövettant a képek és a szöveges magyarázat egységekéntoktassuk a hallgatóknak. F'zért a jelen kiadás, akárcsak a korábbiak' egy szöveges atlasz, amely egyrészt tartalmazza az ismeretanyag pontos, szabatos leírását, másrészt képek és fotók révénsegíti a megértést és a megtanulandók elsa játít ását . Ezen Íe1ül külön atIasz részek egészítik ki a legfontosabb fejezeteket, amelyek nagn jól áttekinthető táblaképekben és ezek külön magyaráző szövegével adnak többlet informáciőt az olvasónak a mikroszkópos anatómiáról. Ezek alapján nyugodtan állíthatjuk, hogy ez a könyv valőjában két könyv szerves egysége' divatosan mondva: kettő az egyben.

A

ezen új kiadásának megalkotása' ''tankönyyatlasz" jelentős váItozásokat eszközöltünk az anyagban azért, kor hogy még hasznáIhatőbb, és még könnyebben megérthető, elsajátít'hatő anyagot nyújtsunk a hallgatóknak. Sokkal bőségesebb például a sejtbiológia információmennyiség. Az előző kiadásokhoz képest talán ez a legnagyobb változás jőval tobb sejtbiológiai tény ismertetése segíti elő a szöveti működés ésígyaz élet alapjainak megértését.Ezt a sejtbiológiai többletet egyatánt belehelyeztük a kimondottan a sejtek működésével foglalkozó, és az egyes szöveteket részlet ező Íejezetekb e. Olvasó- és hallgatóbarát törekvésünk igyekezett lecsök' kenteni a leíró szövegek mennyiségét és kiemelni a lényeget felsorolások, vastag betűs szedések révén. A legfontosabb jellemzők kihangsúlyozásának hagyományát ebben a kiadásban is megtartottuk, sőt e tekintetben új módszerekkel is éltünk.

. . .

Az egyes fejezetek áttekinthetőségét a címek még kifejezettebb kiemelésévelpróbáltunk elősegíteni. Még tóbb táblázat biztosítja a lényeg megjegyzését, anélkül, hogy az adatokat be kellene magolni.

A klinikai és a működési osszefüggéseket ismertető szővegdobozokat naprakész informáciőkkal töltöttük fel' és kibővítettük. Bár ezeket a dobozokat eredetileg csupán segédanyagnak szántuk, valőjában ennél jóval na-

Az alkotók és a kiadó munkában. Friss anyag, tartósítás nélkül, eredeti szÍnek, 0,0015x. o Disney Enterprises, Inc.

gyobb szolgálatot tesznek a hisztológia általános elveinek és az emberi szeÍvezet működésének megértésében, hiszen nagyon gyakorlatias módon a lényeget' a kapcsolatokat emelik, hangsúlyozzák ki.

vtl

vlll

Előszó

Ú1 aarau és fényképek, sőt azeredeti képanyag teljes átdolgozása biztosítja a még teljesebb tájékoződást és az egyértelműségeLÚjítás a színkódok alkalmazása is, amelyet az ábrák egységes szerkezete és ez áltaI jobb összehasonlíthatósága, memorizáIhatísága érdekében vezettünk be. Például minden sejtmagot kékkel, minden mitokondriumot zölddel jelölünk. Számos új, nagyfelbontású digitális mikrofotót vettünk be a könyvbe és a régiekből sokat átszíneztikfekete-fehérrőI színesre. A kcinyv szerkezete is eltér a korábbi kiadásokétól. Ra1yogó, energikus szővegvezetés oleli körül az ű1 ábrákat,

és még egyértelműbbé teszi az 1lIuszttációk és a szövegré_ szek közötti kapcsolatokat. A könyv atlasz része most már teljes egészében színls ábrákből áll, amelyek nagy részéta tábIává nagyított, színes, digitális mikrofotók teszik ki. Az ábrák és a mikrofotók feliratait egységes szerkezetíivé tettük' amely elősegíti a könnyebb tájékoződást a képanyagban. Minden váItoztatás alap1ául a hallgatókkal való kapcsolat és kommuniká ciő szolgált, és azt a célt szolgáI1a,

hogy a könyv minél hasznosabb és naprakészebb legyen,

továbbá még könnyebben megérthetóvé tegye az elsa1átítandő anyagot, és az emberi szeÍvezet működését.

Michael H. Ross Gordon I. Kaye

Woiciecb Patulina

ffi ffi ffi ffiffi

*$@ff

ffi

ffijrffi

K*srro

m *flöT

g

x

f

A hisztológia atlasz ezen negyedik kiadása igen sokban különbözik a korábbi kiadásoktóI. A változtatások túl-

vcÍ g: g tr{3s

nyomó tészétazon hallgatók véleménye és javaslatai alapján végeztük el, akik voltak olyan szívesek' hogy elmondják, míérttaIáIták jónak a könyvet, mi nem tetszett nekik, és főleg, mi szolgálná a még jobb megértéstés a könnyebb tanulhatóságot. Elsősorban tehát a segítségük révénés alapján vá1toztattunk. A hallgatók mellett azonban számos hisztológiát oktató kollégánk is a segítségünkre volt javaslataival, észrevételeivel. Sokan gondolták közültik úgy, hogy a klinikai összefüggések még erőteljesebb hangsúlyozására lenne szükség. Egyetértésünk jeléül mindent megtettünk e cél érdekében' amit csak a terjedelem által megszabott határok lehetővé tettek. Sok kolléga segített bennünket ú| mirofotókkal és szintén sokan tettek javaslatot űj táblázatokra, sőt a régíek felújítására is. Végezetül pedig rengetegen javasolták új adatok, és ismeretek a könyvbe foglalását, főként a sejtbiológia területén. Külön köszönet illeti dr. Johannes Rhodint, dr. Craig C.

Tishert, dr., Alvin Telsert, dr. Susan Frostot, dr. Kevin McCarthyt' dr. Jeffrey Salisburyt, dr.'lü(/ilma Linget, dr.Larry 's7ade Bakert' dr. Scchultzot és dr. Aletta Houwinket. Há-

Iásan köszönjük a gdanski orvosegyetemről Dr. Izabela Maciejewska észrevételeíta szájireggel foglalkoz ő Íe1ezettel kapcsolatban. Ugyancsak hála illeti Dr. Stephen Carmichaelt hasznos tanácsaiért a belsőelválasztású mirigyek

témakörében.

Nem hallgathatjuk el, milyen óriási segítségetjelentet' tek a számunkra azok a technikai munkatársak, akik részt vettek a könyv megalkotásában. Todd Barnash felbecsülhetetlen értékíisegítséget jelentett a szöveg gondozásában, az atlaszrész digitalizálásában és a mikrofotók beszkenne' lésébenés beillesztésében,valamint mindezen alkotóelemek összerendezésében' összhangba hozásában. Köszönet illeti Denny Playert is az elektronmikroszkópos képek terén nyújtott értékessegítségéért. De köszönet illeti a Lippincott \ü/illiams and'V7ilkins kiadó sok munkatársát is. Jane Velker csak a munka elkezdésekor dolgozott velünk egy rövid ideig, de gondolatai, ötletei rendkívül hasznosnak bizonyultak a későbbiekben is. Ezután Kathleen Scogna dolgozott velünk, és a szerkesztői munka oroszlánrészét ő végezte e|. Az ő segítsége, bátorítása, problémamegoldó képessége és technikai felkészültsége nélkül ez a könyv nem lehetne az, ami. Összességében áIlíthatjuk, hogy csodálatos munkát végzett|

lx

ffi ffi ffi

'

Tmrflm$*m:

Előszó vii

IzomszöVet

Köszönetnyilvánítás

ldegszövet

ix

80 81

KliniKaivonatkozásoK: Petefészek-teratomáK 82

.,'t.lt.,

A szöVetek azonosÍtása 84

:

,

ri,tiill

Msdseenek

tl,l:

A szövettanban használatos módszerek áttekintése

2

fejlődése

Az elektron

m

A laterális rész (domén) és annak a sejt-sejt adhézióra

specializáltstruktÚrái

15

adhézióraspecializáltstruktúrái 704 FunKcionális megeryzések: A membrana basalis és lamina

.l',

dG tg

Á sejt A sejt szerkezetének áttekintése 79

A cytoplasma 79 Membránnalrendelkezőorganellumok

i

l'.:: l-,

i

117

1l

t" lnxlq:' Egyrétegű laphámok és KöbhámoK 120 :]. Tá]iÉ:-*. rgrrétegű és többrétegű hámok 122 *' ;jtl.L{L. röbbrétegű hámoK éS epitheloid szövetek

ó8

124

'':,

't '.'.,.. ,"'

K*áosu*tr*{

:: r'': .... sg#weÍmfu f*ga{mm cÉs *sgreÍfgÍtra{áss A szöVetek áttekintése 78 Hámszövet 79 Kötőszövet 80

A hámszöVet histogenesise 115

membránok

rendellenességei 55

^&

107

111

Funkcionális megeryzések: A nyákos és savós

20

Klinikai vonatkozásoK: A mikrotubulusok és filamentumoK

sejtmag ó0 sejtek megújulása sejtciklus ó8 sejthalál 72

basalisterminológiája

Mirigyek

A hámsejtek megújulása 776

l'lembránnal nem rendelkező organellumok 45

A A R A

96

A bazális rész és annak a sejt-extracelluláris matrix

16

"jjj

i,"

87

sejtpolaritás 90 nz apikális rész (domén) és speciális struktúrái 90 KliniKai vonatkozások: Immotilis cilium syndroma 95

iKroszKóp ia

14

A fénymiKroszkóp használata

áttekintése

A hámszövet osztályozása 88

FunKcioná]is megjegyzések, Speciális festés transzmissziós

eleKtronmiKroszkópiára

$6

A hám szerkezetének és funkciójának

17

FunKcionál is meg egyzéseK:

i:,l"iii

ffigmsemver

Szöveti minta készítése3 Hisztokémia és citokémia 5 Funkcionális megeryzések: Feulgen-miKrospektrofotometria

t'tikroszkópia

l

t i li:

ilr.ii,i:ii;ilt|'.!

{Js

általános struktúrája és funkciója 726 728 Embryonális kötőszöVet 728 Valódi kötőszöVet KötőszöVeti rostok 131 KliniKaivonatKozásoK:KollagénbetegségeK 136

A kötőszövet

v&

Alapállomány

139 X1

xii

Tartalom

Extracelluláris matrix 739 Kötószöveti sejtek 747

l}. ?'A[it.*' Chondralis csontosodáS I. 2o8 L4*L*' Chondralis csontosodás lI. 21o ts' cp*nl-ű" KcjtőszöVetes csontosodás 212 *4"

Funkcioná]is meg]eryzéSek: A mononuclearis phagocytarendszer

sejtjei

144

llrJ:li.li.

ff$'+,fi

"$. í'.'t*t*. Laza és töm(jtt rostos kötőszövet 5" ]'Á*l-#. Rendezett tömött rostos kötőszövet,

és szalagok 152 e. TÁBl"'"}' Elasticus rostok és elasticus

.1

#*tií#

50

A vdr

inak

lamellák

154

A plazma 275

jiÉ.":'#!j

Vörösvértestek

Ht: "" .lEi

Í5ó

A zsÍrszövet áttekintése 15ó

Fehér zsírszövet 15ó Barna zsírszövet 1ó0 Klin iKa i VonatkozáSok:

A vér alakos elemeinek fejlődése (haemopoiesis) 237 Klinikai vonatkozások: A hemoglobin lebomlása

és a sárgaság 237 A csontvelő 240

A zsÍrszövet daganatos

megbetegedései 162

'i'.!,lrii"iii{

Í"ii:''+;;, .É[i;'i,iF:

cagL*. Erythrocyták és granulocyták 242 Í' T'4ffil"*' Granulocyták 244

*o.

:'fulil.I,

j

Forcszover

164

A porcszöVet áttekintése 164

Hyalinporc

'.

Az izomszövetek áttekintése és osztályzása 246

vázrendszer

porc 176 í#""rJ{$í"#. RoStoS porc 17B

248 FunKcionális megjeryzések: ÍZommetabolizmUS és ischemia 25O Klinikai Vonatkozások: Izomdystrophia - dystrophinés dystrophin- asszociált fehérjék254 Funkcionális megeglzések: A csÚszó fi|amentum modell 256 Klinikai VonatkozáSok: Myasthenia gravis 259

174

Szívizom 262 Simaizom 265

r'iff;fs,fi ait"fi 1É*T+!'c'{ij

A cs.ont

ís0

Általános megjegyzések 181 A csontok és a csontszövet 181 A csontok szerkezete 1g3

Funkcionális meg eglzések: A simaizom-beidegzés

összefüggései 269

Funkcionális megeglzések: A három izomtípus CjSszehaSonlÍtáSa 27O i

't!i! dir',

Yázizom

Klinikai VonatkozáSok: Az zúleÍi porc és az ÍzÜ]eteK

**."lnml*.

A csontszövet sejqiei Csontképződés 791

Js. l'ÁBt*. SzÍvizom 276 }1' T"q$}tÜ' SzÍvizom, Purkinje-rostok 27B

betegségei 1B3

18ó

JJ.

a csontképződésre 198

A matrixvesiculák szerepe a biológiai mineralizációban

FunKcionális meg|eryzések: A csontnövekedés hormonális

szabályozása 20o

A csont élettani Vonatkozásai 2o1 A csont törése és gyóg11ulása 2o2 l ü:;]j'iil" T.Á$l"ffi'

Csontcsiszo]atok 2o4

'i).'flÁ&l'*' Szivacsos és tömör

csont

206

272

Í9" TÁí}lÜ' Ízom-ín kapcsolat

Klinikai VonatKozások: Táplálkozási tényezők hatása

1"{.

24ő

Vázizom

172

s"'rÁ*Í-*. Elasztikus

j;

trecrnseoy'et.

]]!,i;i.,i,.ií

s" r&*}'*" Porc és fejlődő

#i

r..tSjjnril!

Hyalinporc 764

7" TÁffit'.{:}"

i.g'í*.ig ;# li'"1É:

Elasztikus (rugalmas) porc 769 Rostos porc 769 A hyalinporcszövet hisztogenezise, növekedése és megújulása (repair) 77o -l

277

Klinikai vonatkozásoK: ABO és Rh vércsoportrendszer 219 Klinikai vonatKozásoK: A hemoglobin rendellenességei 22o Fehérvérsejtek 221 Vérlemezkék 229

it+;iilliÉ

Zsírszaveü

214

A vér áttekintése 274

:'É.F;

|i Simaizom

és neuromuscularis

junctio

274

2Bo

199

Áe Ídegseciyet Az idegrendszer áttekintése 283 Az idegszövet alkotóelemei 283 Az idegsejt (neuron) 284 Klinikai vonatkozások: Parkinson-kór 292 Az idegrendszer támasztósejtjei (gliasqjtek) 293

282

Tartalom KliniKai vonatkozások: Demyelinizációs betegségek Az idegszövet sejtjeinek eredete 303 A perifériás idegrendszer felépÍtése303

limi

297

llrii

R

Az idegsejtek sérülésreadott válasza 3"l4 *u"

Perifériás

ideg

cerebrum

:{'. T&fi[#"

Cerebellum 322

.1l, Te.#L'}.

Gerincvelő

Funkcionális megeglzéseK: A bőr

320

ésjelIegzetességei 415 FunkcionáIis meg'jegyzések: A fagryÚ

324

drrsndsser

3á6

Aszív- és érrendszer áttekintése 326 Az artériák és a vénák általános jellemzői 327

Kapillárisok

Arteriovenosus anastomosisok 340

trpmésze6r*r'ndsg*r í.: Á se**j*.ir*tr *is tr se*Íj#regg*í fumpcsmlmÍss kéBl*á*${

347

A SZíV 34B

Aorta

Nyelv

Musculáris artériáK és vénáK 352

l,ri;

l.irlr rtlll

440 Klinikai vonatkozásoK: Az uérzésveleszületett hiánya 44o Klinikai vonatKozások: A maradandó (másodlagos)

li

3ss

A nyirokrendszer áttekintése 35ó

sejtjei

357

Funkcionális megegyzéseK: A T- és B_lymphocyták

elnevezésénekeredete 3ó1 Klinikai vonatKozások: Hiperszenzitív reaKciók 3ó5 Klinikai vonatKozások: Humán immunhiányos vÍ.us (Htv) éS Szerzett immunhiányos Szindróma (AIDS) 367 Nyirokszövetek és nyirokszervek 369 ,:t

I ,r'fr,

:f . ?'qfií-*. Tonsilla 3BB

Nyirokcsomó :a. raffil{x. Nyirokcsomó ;t3. T,4$j"*.

l. lI'

;*. ; r'*l*" Lép 394 }íi''lÁxjJ'*" Lép 396 3?"1á#í.#, Thymus 39B

l.

Il.

437

A fogak és támasztószöveteik

éS a tejfogaK (elsőd]eges)

Liilirli:il:

Á ngir*kr€ndsá*r

4S4

Azemésztőrendszeráttekintése 435 Szájüreg 435

350

Í. 'íA*!;_#. ArterioláK és nyiroKerek 354

,i

432

:li lrlilil ii

3

'lr

422

lll: ililn.

I ll ll , r,:::

R nyirokszövet

I.

rlri'llll,l.ri,ri

Klinikai vonatkozások: Ischaemiás szÍvbetegség346

,r'rliirt

:,] l"ii|

:i

a:J"'*'nnl*' SzőrtŰsző és Köröm

338

Vénák 341 A szÍv 343

Nyirokerek

:

:]ü. l'x'&:l-*" Bőr

t*" r,n'ri"*. Eccrin és apocrin verejtékmiriglek 426 "{:. T&'[lj"{l. VerejtéK_ és fagryÚmirigleK 42B ii'i. l'rtÍti".*" A ktiltaKaró mint érzékszerv 430

Klinikai vonatKozások: Hypertonia 33ó Klinikai VonatkozásoK: Atherosc]erosis 337

rli:.,r

415

lÜ. íe;3!"#. Bór II. 424

Artériák 328

ili

Szerepe

Klinikai vonatkozások: lzzadás és betegség 419 Klinikai VonatkozáSoK: Bőrglógyulás 421

szt1/* **s

3il" Tlqlií"*,

színe 409

Funkcionális megeryzéseK : A szőrszál növekedése

lt tiÍl'i ,t,"r.iiiliiitill::

:I$. TÉ!it'{"'Ü.

4##

400

R bőr (cutis) SZármazékai 477

trilllrritlirili,lSlS

.?ll' l'p.*}'*.

&*Íjggknr*5

R bőr (cutis) rétegei 401 Az epidermis sqjtjeit 405

31B

}5' TÁÍ}i"*,

,'i

A kültakaró áttekintése

,"*run sympathicus dÚc és ganglion spinale 31ó

'í''4ffi}"*"

llllitr:

liirtlttlilrl:liltit!

A kcizponti idegrendszer felépítése311

:J4"

Xnítr

osztályozása

441

Funkcionális megeryzéseK: Fogmetszet készÍtése44g

KliniKaiVonatkozáSoK:Fogszuvasodás

Nyálmirigyek 454

4ii''í"í{r!L*' Ajak. A bőr és a nyálKahártya 4Íi, [É,#l-l-1. Nyelv 464 -{*' TÁl}j'l} Nyelv II. 466

I.

453

határa

,t:r.

"í$.ti!"*. Glandula

submandjbularis 468

ct,,

t.ap.:rt"{t.

420

'}Ü.

?'.e*L*. Glandu|a sublingualis 472

parotis

462

ir:'r'.iifli,:irt-

39o

392

ir; rt':;r:rl!

lli

ra.-:i,trll,r,!

srr"ldsutg"r€fi dsg€r íl.: EsoBirog{ás t*s gros{r*ÍnÍesgínalÍsür*eeus 474 Az esophagus és gastrointestinalis tractus áttekintése 475 Esophagus 478

Gyomor

480 Klinikai VonatkozáSoK: Anaemia perniciosa és ryomorfeKéIy-

betegség 487

}{tY

Tartalom

FunKcionális meges/ZéSek: EnteroendoKrin Sejtek, APUD-SejteK

ésgastrointestinalishormonoK

4B9

Klinikai VonatKoZáSoK: Zollinger_Ellison_syndroma 490

'f;:i

Vékonybél491 Vastagbél 501

jlt-

5íí.'l'Á8i_#"

Esophagus

S:. i,t*L*. Gyomor 53. rA'*t.{il. Gyomor

510

l.

II.

ili.'":is:ilr:'

51ó

Duodenum 520 Jejunum s22

átmenet

528

átmenet

530

ése{sr** dseer ÍJL: s{*{i, epeÍlqÍ$s*g *ís Máj 532

pmneneos

trrn

532

KliniKai vonatkozások: SzÍvszélhűdés és májnecrosis 539 KliniKai Vonatkozások: Lipoproteinek 54ó Epehólyag 548

Pancreas 55í

FunKcionális megjeryzések: Insulinszintézis, a poszttranszlációs

5"{. ]'.e!"*L{J.

4}" ]'e,í*{*.

ü'

"

pi"

Máj

I.

példája

559

Funkcionális megeryzések: A s/űjtőCsatorna műkÖdésének hormonális szabályozása 622 A Vese hisztofiziológiája 623 Vérellátás 625 Nyirokerek 626 Beidegzés 626 Ureter' húgyhólyag és az urethra 626

Epehólyag

j'lii1,

r#.'tÁá}]j,* Vese

5ó0

Ü Pancreas

60Z

te éS funkciója 619 lnterstitialissqjtek 622

'"."iitl_

'"liii

.

Klinikai vonatKozások: Renin_angiotensin_aldosteron rendszer és a hypertonia 616 A vesetubulusok funkciója 616 Funkcionális megjeryzések: Az aquaporin vÍzcsatornák szerkeze-

3B]!üil'É]ili]q]

,rr.|ii

':r

Funkcionális meg1eryzéseK: D-vitamin ó03

tliitphp

i

l;

A Vese általános felépítése604 Klinikai vonatkozásoK: Vizeletvizsgálat 614

]4lóÚi:,:1ln;|

mÓdosÍtás ery

598

A Vizeletkiválasztó és -elvezető rendszer áttekintése ó03

1s. :iÁsí.{_}. colon 526

nppendix

596

Bronchiolusok és a légzőrendszer utolsó

VireÍetkív

Megakaryocyta

*ffiY;w

ThrombocytákB

táb]áZatban a pluripotens őSsejt, a mUltipotenciális coloniaképző sejt (CFU) és a progenitor (elKÖtelezett) cFu-sejt kutatásának legújabb elmélete látható. A cytokinek (példáUl a haemopoietikus növekedésl faktor) hatnak aZ eryedi sejtalakokra a folyamat bármely pontján, Vagy es/szerre tÖbb sejtre is az első őssejttől kezdve az érett vérsejtekig és kötőszöVeti sejtekig. uÉrett, funKcionáló Sejtek a Vérben, csontvelőben Vas/ a kötőszŐVetben.

q.FE|FZEl I Auer 2li

-9.

a

.q o o-

o E o) (d

c

1234567

terhességi hónapok

89 szulétés

9.í7 ABRA A haemopoiesis dinamikája a magzati életben és a születés után.

9.1ó ABRA A haemopoiesis hepatikus stádiuma. A haematoxylin eosinnal festett magzati májban jól látható az aktÍV haemopoiesis. A kis' kerek képletek nas/ része a fejlődő erythrocyták maga. JÓllehet az ábrán nehéZ felismerni, ezek a sejtek a fejlődő májsejtek és a sinusok fala köZött

talá|hatÓk. 350x

zéskizárőIagos helye a vöÍoscsontvelő és a nyirokszervek (9.1'7 ábra)' A vér alakos elemeinek és az őssejteknek a prekurzorai a szikhólygbőI származnak.

n vérképzésmonophyleticus elmélete A Vérkép!ésmonop.hyleticus elmélete szerint elemei egy közös

a vér alakos

őssejtből származnak

Az utóbbi évek kutatásai során egyérteművé vált, hogy a vér alakos eleqr-gg; ko-zqg-09lgi!!0! származnak, ez a monophyleticus (vagy unitarius) elméle1, Ez szemben á11 a polyphyleticus elmé1ettel' amely szerint minden egyes véralakoselemfajta ktilon őssejtből származík. Döntő bizonyítékotszolgáltatott a monophyleticus elmélet mellett a pluripotens őssejt (angol elnevezés után rövidítve' PPSC) felfedezése és izolálása. A haemopotc!:kus őssejt az 4 sejt' amelyből az összes többi progenitor sejt kialakul. Ezek a progenitor őssejtek a felszínükönIévő CD34- felszíni mar' ker fehérjéró1 azonosíthatók, a hagyományos módon megfestett kenetben nem ismerhetők fel. A PPsc-ből alakulnak ki a kolóniaképző sejtek rangol elnevezés után röVidítve, cFU)

Mint ahogy azkorábban leírásra került,.a PPSC a haemopoiesis kiinduló sejtalakja. Az ebbőI a sejtbőI származő utódsejtek a CFU-GEMM vagy multipotenciális myeloid

Az embryonális és a magzati életben a vörcjsvértestek külcjnböző

szervekben fejlődnek. A haemopoiesisben érintett szervek időbeli sorrendben a következők: a korai embryonáIis életkorban a szlkhÓlyag, a terhesség második trimeszterében a máj, a harmadik trimeszterben pedig a csontvelő. A lép mérsékelt fokban vesz részt a vérképzésben a másodiK tÍimeszter alatt. Sztjletéskor' a felnőtthöz hasonlÓan, a vérképzésa csontvelőben történik.

őssejt és a CFU-L, a multipotenciális lymphoid óssejt. A CFÜ'GEMM specifikus progenitor sejrekké differenciálódik: a CFU-E-ből alakul kí az erythrocyta-sejtvonal' a CFU-GM-bő1 a neutrophil granulocyta- és a monocyta-

sejtvonal, a CFU-Eo-ból alakulnak ki az eosinophil granulocyták, a CFU-Ba-ból a basophilok és a CFU-Meg-ből a thrombocyták (9.5. tábIázat). A PPSC nemcsak arra képes hogy létrehozza a Íe.lsorolt sejtvonalakat. hanem önmaga megújítására is, tehát az őssejt önfenntarró. A 9. 1 8. ábra szemléIetesen mutatja a Íejlődő alakos elemek szövettani jellegzetességeit' Az ábrán láthatók mind-

azok a szövettani 1ellegzetességek, amelyek alapján

a

csontvelőkenet fénymikroszkópos képénfelism erhetők az egyes fejlődési alakok. A haemopoiesis véletlenszeríjen kezdődik, amelynek során az egyedi őssejtek egyik vagy másik sejtvonal irányába differenciálódnak. Az őssejtek ÍeIszínénspecifikus receptorok taIáIhatők cytokinek és növekedési faktorok számára, amelyek befolyásolják és irányítják azok proliferáciőját és érésétvalamilyen specifikus

trányba.

A vcjrösvértestek fejlődése (erythropoiesis) _A

vö:ösvértestek

a multipotenciális myeloid őssejtből szár-

ryaznak (CFU-GEMM) az erythropoetin, GM-CSF,IL-3 és IL-4 hatására. Az erythropoetin érzékenyerythrocyta- progenitor sejt a CFU-E, amelybő1. az eIső, kenetben felismerhető erythrocyta prekurzor' a proerythroblast alakul ki.

234 9.FLIEZET

Auér OE

99p +

-i-G*

o

óN

Ü

;x

55 X'98,= U' cö '=!!|=s;] j.ó a:6

o

o;io

c

r'É3R

"sE Eg=EE E3 .]Ényi

í

ro Vt ;o

99

öc

G c qPm U M ML a aF É

y=-ő.,')9:

9ii9üs:9P

6+É
traÁ ö/o U L;.'1

ru

=-E oó^ 6 CrO

o

.:

o e

o

é o

NP

x^ b@

>.

c

vo

Ey

oo

.;Grc lotr o-

o U

X3!r* 904;

r'7É Ssus .tro F=

ő]j

o.! CLo

v L

O.X

d

ü.E Ü} 9,il B'H H s t E Í.Ü

aE.:

,^

-oÉ i.v.\;-

6ii Ór !.9

lu+

!

HE.

.='E o:o

P

fiüroAaaEtöü

E

-F, oXyFE

=
==öoÚaEFotol-

c j !:.;i \o E

N\

fr>5=ö!9x

2 r

=I

óIL

,!-

a p

ro

o

'd a r o o o !

q

tI]

Í!ó udr

c

'ó

.0J

o .U

E'őxU'=oN>V úY{GErc!fufu oo H'.r-

qO rE

6 q

ro

o

=uEú-.öiöx o;Í=o'-ati.l o:oaÁ;oE'oo

:>, öE E6

(J

\í)

ou o)í # -c .-.=*"omr.! -oo.!:!

Or,a9-. E üE:=6 ! á É==',=_Fo^val' _9

ő_11-oYu9zYa E6

'Ú,^

c

?, 3_9 3

=

9.FEIEZET Auér 235 :'Ái}*!'!i.'-.::

..

-1 n--"; n!"'!- - :, ':i"" -; :v;-f '. r} "iÉ l ?: _ _.€ } ; ;Ji1. t- $'';i i' ' :r ,t:*.,3: r,Y: :as;;: ._ :Í#:é{'a - ' .r.r" _" ".f

*$#1' '

myeloblast I

Y

ffi

proerythroblast

ffi ffi I

+

basophil erythroblast

I

eosinophil

w

myelocyta

colychromatophil erythroblast

I

*; :

ffi W I

+

neutrophil metamyelocyta

eosinophil metamyelocyta

basophil myelocyta

ffi I

ffi;:T&

ffi-* WW

basophil metamyelocyta

rhochromatophil erythroblast normoblast) +

'

'i.

.{

romatophil erythrocyta 'eticulocyta)

:,; "vch

stab neutrophil +

I

Y

::

:'y.throcyta

neutrophil

ffi W eosinophil

basophil

9.18 ÁBRA

Az erythrocyta és a granulocyta fejlődési alakok Romanovsky-festéssel. A képen a normál emberi Csontvelőkenetben láthatÓ alakok Vannak feltüntetve

23ú 9.FEJEZET

Auér

a polychromatophil

A erythropoiesis során az első felismerhető sejtalak

erythrocytákat reticulocytáknak

A proerythroblast relatíve nagy sejt, átmérője 12_20 pm. Nagy gömb alakú magja, és egy-két láthatő magvacskája van. A cytoplasma a benne lévő szabad ribosomák miatt mérsékeltfokú basophiliát mutat. A jellegzetes szöveti jelek ellenére nem könnyen azonosítható a csontvelőkenetben.

(a gyakorlatban ezt a nevet hasznáIják) nevezik. A keringő vérben normális esetben a reticulocyták (az újonnan képződött erythrocyták) a teljes vörösvértestszámnak kb. 1'-2%"-át teszik ki. Abban az esetben azonban,ha az erythrocyták fokozott ütemben lépnek be a keringésbe (például a vérvesztést követő fokozott hemopoiesis esetében)' megnő a reticulocyták aránya.

A proerythrob|ast osztódása során keletkező basophil

Az erythropoiesis kinetikája

a proerythroblast

erythroblast kisebb, mint a proerythroblast

A basophil erythroblast kisebb, mint a proerythroblast (átmérőjg 10-16 pm), magja az ismétIődő osztódáSok kö-

vetkeztében egyre inkább heterochromaticussá vá1ik. 9y1oplasm a a nagy számú, hemo glo b int sztntetizáIő sz abad. ribosoma miatt (polyribosomák) erős basophiliát mutat. A hemoglobin felszaporodása miatt a cytoplasma festődése fokozatosan megváltozik és eosinnal festhetővé válik. Attól a stádiumtól kezdődően' amikor a cytoplasma egyaránt mutat acidophiliát (a hemoglobin festődése miatt) és basophiliát (a ribosomák festődése miatt), a sejtet polychromatophil erythroblastnak nevezik.

_A=

A polychromatophil erythroblast cytoplasmája egyszerre

Mitózis történik a proerythroblastokban, a basophil erythroblastokban és a PolYchromar.9|nl .'y,.|rob]astqkb1n

A felsorolt stádiumok mindegyikéb..' u ,.jt.k többször osztódnak. Körülbeliil egy hétig tart, amíg egy újonnan képződőtt basophil erythroblast utódsejtje bejut a keringésbe. Az újonnan képződőtt erythÍocyták nem tárolódnak a csontvelóben' csaknem valmennyien azonnal bejutnak a keringésbe. A vörösvértestek képződésétés a keringésbe jutását egy 34 kD-os fehérje természetű hormon, az etytbropoetin szabáIyozza, ami a vesében termelődik válaszul a vér csökkent oxigén koncentrációjára. Az erythropoetin a CFU'E sejtek felszínén expresszálódó specifikus receptorokra hat.

mutat acidophil és basophil festődést

A

p

oly chromatopb iI erythrob last cytoplasmá j ának színe

változatos: vagy teljesen lila árnyaIatit' vagy egyes területetn rőzsaszínő (acidophil), máshol bíborszínű(basophil) régiók ismerhetők fel benne. A magja kisebb, mint a basophil efythfoblasté és a durva rögös heterochromatin szemcsék miatt sakktáblára emlékeztet, ami segít a felismerésben. Az orthochromatophil erythroblast magia kilökődőben

van

Az erythropoiesis következő felismerhető alakja az ortochromatophil erythroblast (normoblast), amelynek cytoplasmája a nagy mennyiségű hemoglobin miatt aci-

dophilen festődik (9.1'9. ábra). Magja kicsi, szerkezete tömör és intenzíven festődik. A sejt alig nagyobb, mint az érett erythrocyta. Az orthochromatophil erythroblast nem képes osztódásra.

A polychromatophil erythrocyta magja kilökődött

Amikor az orthochromatophil erythroblast magja kilökődik, készen áII arra,hogy a csontvelősinusokba bekerüljön. A sejtben még található valamennyi polyribosoma, amelyek hemoglobint szintetizáInak. A polyribosomák miatt az egyébkéntacidophil festődésű sejt cytoplasmája enyhe basophiliát mutat, ezért' ezt' a se1taIakot polycbrornatophil erytbrocytának nevezik (9.2.0. ábra). Az újonnan kialakult erythrocytákban a polyribosomák specifikus festéssel mutathatók ki, amellyel a csoportokba rendeződőtt polyribosomák háIőzatot alkotnak, emiatt

9.19 ÁBRA

orthochromatophil erythrblast (normoblast) elektronmikroszkó-

pos felvétele. A Sejt éppen a mag kilökődéSe e]őtti stádiumban láthalÓ. A Cytoplasma egy Csoport mitochondriumot éS aprÓ vacuolumokat tartalmaz közuetlenÜl a mag alatt. A hemoglobin miatt a Cytoplasma relatÍVe elektrondenZ. A cytoplasmában lévő finom elektrondenz szemcsék a ribosomák' 10 000x. (Dr. Dorothea Zucker-Franklin szÍvességéből)

9.FEJEZET Auér 237 megkülönböztetni: myeloblast, promyelocyta, myelocyta, metamyelocyia, stab és érett neutrophil granulocyta. Az eosinophil és a basophil granulocyták fejlődésében hasonló morfológiájú alakok ismerhetót fel, mint a neutrophilok esetében. Mind a három granulocyta a multipotenciális CFU-GEMM sejtekből ered. Ez a sejt a GM-CSR azIL-3 és az |L-5 hatására CFU-Eo sejtté differenciáIódik, amiből majd az érett eosinophil granulocyta alakul ki. Az IL-5 hiányában az őssejtbő, CFU-Ba alakul ki, amibőI a basophil granulocyta jön létre. Fénymikroszkópos szinten a neutfophil, eosinophil és a basophil prekurzorok egészen addig nem különíthetők el egymástól, amíg el nem érik a myelocytastádiumot, amikor is megjelennek a specifikus granulumok.

A granulopoiesis során az első felismerhető sejtalak a myeloblast

A myeloblast az első felismerhető neutrophil prekurzor sejtalak a csontvelőben. Nagy, euchromatikus gömb alakú magjában 3-5 nucleolus található. Átmérője 1AJO pm, a mag és a cytoplasma aránya nagy. A kis, agranularis cytoplazma basophiien festődik' a Golgi-area gyakran látható. A myeloblastból alakul ki a promyelocyta.

9.20 ÁBRA

Polychromatophil erythrocyta (reticulocyta) elektronmikroszkó-

pos felvétele. A mag már nincs jelen a sejtben, amelynek szélén jel:gzetes rojtszerű cytoplasmanyÚlványok láthatók amelyek kÖzvet::ül a mag kilökődése után alakultak ki. Mitochondriumok' korai és .,'esoi endosomák, valamint ribosomák láthatÓk még a felvételen. _ó 500x (Dr. Dorothea Zucker-Franklin szÍvességéből)

t',1itózis történik a proerythroblastokban, a basophil erythroblastokban és a-polychromatophil erythroblastokban

A r.örösvértestek öregedése kb. négy hónap Űtánkezdő:Lk.

A lép, a csontvelő

és a máj macrophagjai phagocytál-

-:k és degradáIják az elöregedett

erythrocytákat. A bem

és

:' globin disszociálódnak egymástól' a globin lebomlik :ninosavakra, ami a metabolikus utakba belépve újra fel:asználódik. A hemben lévő vas kiszabadul, bekerül a lép:ln lévő vasraktárakba, ahol bernosiderin és feritin for::ájában tárolódik, amígűja felnem használódik a hemo-

.

cbinszintézis során. A maradék hem részlegesen lebomki belőle, ami albuminhoz kötődik, :ererül a vérbe, és a keringéssel a májba jut. A májban .::,njugálódik és bilirubin-glucwronid formájában kivá:sztódik az epével és bejut az epehőIyagba. < és bilirubin alakŰl

'{

f

e h

érvérsejtek fej lődése (granuloBo:iesiq)

-. neutrophii granulocyták a multipotenciális CFU-E\I\I sejtekből erednék, amelyek különböző cytokinek,

:.:nt a GM-CSR a G-CSF és az IL-3 hatására CFU-GM-mé :::lerenciá1ódnak. A neutrophilek fej1ődése során a követ:';ztí hatl morfo_lógiaiIag azonosítható sejtalakot lehet

A promyelocyta az egyetlen olyan sejt, amelyben kialaKulnak az azurophil szemcsék

A promyelocata magja nagy, gömb alakú, cytoplasmájában azurophil (primer) szemcsék vannak. Azurophil szemcsék csak a promyelocytában keletkeznek, a granulopoiesis további stádiumaiban nem jönnek létre újabb azurophil szemcsék, ezért az egymást követő oszlások során az azurophIl szemcsék száma fokozatosan csökken. A promyelocytának nincsenek altípusai. A neutrophil, eosinophil és a basophil vonal elkülönülése csak a kővetkező fázisban, a myelocytáná1 történik, amikor megjelennek a specifikus (szekunder) granulumok, és a tercier granulumok kialakulása is megkezdődik.

Ha a bi|irubin konjugációja vagy a májbÓl az epébe történő kijutáSa gátoll, vagiÍ az epeutak elzárÓdnak, a bilirubin visszajut

a keringésbe, és a sclera, valamint a bőr sárga színŰlesz.Ez az icterus vagl sárgaság. A sárgaságot okozhatja a vörösvértestek fokozott pusztuláSa' ami a hemolgticus onemio jellemzője. Ez az áIlapot kialakulhat aZ erythrocyták öroklött rendellenessége kÖVetkeztében (pl. öröklött spherocytosis) vary kÜlső tényezők hatására, például pathogen mikroorganizmusok, állati mérgek' kémiai anyagok vagr ryÓglszerek okozhatják. KisfokÚ sárgaság kialakul az újszülÖtteknél is (fiziolÓgiás icterus) aZ újszülött máj bilirubinkonjugálÓ képességéneknem kielégItő működése köVetkeztében.

23E

e.FEJEZET

I

A,a,

A specifikus granulumok a myelocytában jelennek meg

A

myelocytákban a mag kezdetben többé-kevésbé gömb alakú. Fokozatosan alakul ki a heterochromatin és az egymást követő oszlások során a. magon befűződések jelennek meg. A Golgi_apparátus convex felszínénkezdenek megjelenni a specifikus szemcsék, míg a konkáv oldaIon az azurophil szemcsék láthatók. Ennek a szeparáciőnak az oka ismeretlen. A myelocyta oszlása után a követ-

kező stádium a metamyelocyta (jugend).

4' metamyg|ocyta (jugend) az a stádium, amelyben 3 neutrophil, eosinophil és a basophil vonal világosan

efkülönül egymástól a bennük lévő specifikus granulumok alapján

A metamyelocyta (jugend) cytoplasmájában néhány száz szemcse taláIhatő, a specifikus granulumok száma meghaladja a azurophil granulumok számát. { nutrophilokban a specifikus és az azurophil granulumok aránya 2:1". A metamyelocyta fejlődése során a mag még heterochromatikusabbá válik. a behúzódás .elyiit, és ennek következtében vese vagy bab aIakűvá válik. Elméletileg a granulopoiesisben a metamyelo cytát a stab. ma jd , ,r.g: mentált stádium követi. Ezek az alakok a neutrophil gránulocyták esetében jól láthatók (Iásd később)' de ritkán vagy egyáItalán nem ismerhetők fel az eosinophil és a basophil vonalban, aho] a könnyen felismerhető-következő fejlődési aIak az érett eosinopbil és basophil granwlocyta' {

ngqqo'p|i! granulocyta fqjlődése során a stab az utolsó stádium a jellegzetes maggal rendelkező neutrophil granulocyta megielenése előtt

A stab magja megnyúlt, egyenletesen vastag és lópatkó alakú. A magon Iáthatő beh(lződás a stab alakbankezdődik, és kettő-négy kifejezett lebeny alakul ki a magban. Ettől kezdve a sejtet polymorph neutrophilnek neuezik (neutropbil segment). A stab aránya a perifériás vérben alacsony (0-3%), akut vagy krónikus gyulladásokban és fertőzésekben megnő az atányuk.

A granulopoiesis kinetikája A granulopoiesis során a sejtoszlás a késői myelocytastádiumban fejeződik be

A granulopoiesis mitotikus stádiuma körtilbeliil egy hétig tart. A postmitoticus fázis, a metamyelo cytátőI az érett granulocytáig, ugyancsak körülbelül egy hetet vesz igénybe. Az az idő, ami alatt a keringő neutrophil segmentek fele elhagyja a keringést, kortilbeltl 6-8 őra. A neutrophil granulocyták véletlenszerűen lépnek ki az érpáIyából a pe_ rivascularis kötőszövetbe. Vannak olyanok' amelyek csak néhány percig tartőzkodnak a keringő vérben, mások akár 16 őráíg ís'

A neutrophil granulocyták a kötőszöve

tb en. Ezt' követően

1'-2 napig maradnak életben

apoptósissal elpusztulnak'

majd ezt követően a macrophagok bekebelezik. Nagy számban lépnek ki neutrophil granulocyták a gastrointestinalis tractus lumenébe' ahonnan a széklettel távoznak. A csontvelőben köriilbelül ötször annyi érett vagy közel érett neutrophil granulocyta tartőzkodik, mint amennyi a perifériás vérben találhatő. Ebből a raktárból folyamatosan kerülnek ki a sejtek és pótlódnak érett sejtekkel. Gyulladás, fertőzés vagy megerőItető fiz|kai munka után nagy mennyiségű neutrophil granulocyta kerül ki hirtelen a csontvelőből. A hemopoiesis teljes Íolyamatát a 9.5 táblázat mvtatja. A neutrophil reservoir a vascularis kompartmentben is jelen van. E'z a raktár egy szabadon cirkuláló és egy mar_ ginális részt tartalmaz, ez vtőbbi a kis erekben taláIhatő. A neutrophil granulocyták az endothelsejtekhez tapadnak, hasonlóan ahhoz, mint amikor gyulladás vagy fertőzés során elhagyják az érpályát (222. oldal). A normál körülmények között marginális helyzetet elfoglaló neutro_ philek Iazántapadnak az endotheIhez a selectinen keresztül, nagyon könnyen mozgósíthatók, és dinamikus egyensúlyban vannak a szabadon cirkuláló résszel. A cytokinek glycoprotein hormonok és stimuláló faktorok, amelyek a granulopoiesis valamennyi stádiumát befolyásolják

Az űjabb kutatások nemcsak a különböző progenitor és prekurzor sejteket azonosították, hanem számos olyan glycoprotient is találtak, amelyek keringő hormonként vagy lokális mediátorként szabályozzák a különb öző sejttípusok differenciálódását és a hemopoiesist (9.6. táblázat'). Az egyik faktor a korábban már tárgyalt erytbropoetin, amely a vörösvértestek fejlődését szabáIyozza. Egy másik csoportot alkotnak a coloniastimuláIó faktorok (CFUs)' amelyeket aszerint osztáIyoznak' hogy milyen specifikus sejtekre vagy sejtcsoportokra hatnak. A legis, mertebbek azok a faktorok, amelyek a granulocyta és a macrophag fejlődését szabáIyozzák, ezek a GM-CSF, a GCSF és az M-CSF, Az interleukinokat a lymphocyt ák termelik, ezek más fehérvérsejtekreés azok progenitoraikra fejtik ki hatásukat. Az IL-3 egy cytokin, amely a legtöbb CFU sejtre és a terminálisan differenciálódott se;'tekre is hat. Vannak olyan cytokinek amelyek a hemopoiesis egy

vagy több stádiumára is hatnak, befolyásolják a sejtosztódást, a differenciáIódást vagy más sejtfunkciót. Ezek a fak-

torok küIönböző

sejtekben termelődnek, például a vesében (erythropoetin), T:lymphocytákban (IL-3), endothelsejtekben (II-6), a csontvelő adventitialis sejtjeiben (IL-7) és macrophagokban (utóbbiak a CFU-sejtek a granulocyták és a macrophagok fejlődését szabályozzák)' A c1tokinek izoIáIása,karakterizáIása és előállítása a biotechnológiai ipar egyik fő tevékenysége.Ezeknek az anyagoknak a klinikai tesztelése az emberi megbetegedések kezelésében megkezdődött. Több hemopoetikus és lympho-

9.FEJEZET Auér :39 9.6 TÍ\BLÍú.NHaemopoi€tikus

cytokinek, termelődési helyük és targetjeikÁ

cytokinek

Jelölés

Termelődési hely

Target

ulocyta-macrophag colonia stimulálÓ faktor

GM-CSF

T-sejrek,endothelsejtek,fibroblastok

G-CSF

CFU.GEMM, CFU-E, CFU-GM, CFU-EO, CFU-BA, CFU-Meg, minden granulocyta és az erythrocyták

Endothelsejtek, monocyták

CFU-E, CFU-GM, CFU.EO, CFU-BA, CFU-MCg

Monocyták, macrophagok endothelsejtek

CFU-GM, CFU-M' monOCyták, macrophagok

Vese, máj

CFU-E, CFU-GEMM

Csontvelő

CFU-Meg, megakaryocyták

CD4. T-sejtek, NK-sejrek

B-Sejtek, T-Sejtek, NK-Sejtek, neutrophilok, monoCyták

Neutrophilok, monocyták' macrophagok endothel'sejtek

CD4' T-sejtek, B-sejtek T-sejtek, B-sejtek, NK-sejtek

c i"an

Granulocytacolonia-stimu|álÓ

faktor

Monocytacolonia-stimuláló faktor Erythropoetin Thrombopoietin inteferon-y interleukin-

1

M-CSF EPO TPo IFN-1 IL-1

interleukin-2

tL-2

CD4'T-sejtek

interleukin-3

IL-3

CD4. T-sejtek

interleukin-4 lnterleukin-5 inter]eukin-ó

interleukin-7 interleukin-B interleukin-9 interleukin-

10

interleukin-11

lL-4 IL-5 lL-6 IL-7 lL-B lL-9 IL-10 lL-11

CFU-GEMM, CFU-E, CFU-GM, CFU-Eo, CFU-Ba,

CFU-Meg, minden granulocyta, erythroid sejtek

cD4'T-sejtek, hÍzÓsejtek

B_Sejtek, T-Sejtek, hÍzÓsejtek

CD4. T-sejtek

CFU-Eo, eosinophilok, B-sejtek

Endothelsejtek, neutrophilok, macrophagok, T-sejtek

CFU-GEMM, CFU-E, CFU-cM, B-sejtek, T-sejrek,

A csontvelő adventitialis Sejtjei

korai pre-B, pre-T-sejtek

Macrophagok, endothelsejtek

T-sejtek, neutrophilok

CD4. T-sejtek

cD4- T-sejrek, CFU-GEMM, CFU-E

Macrophagok,T-sejtek

T-sejtek, B-sejtek, NK-sejtek

Macrophagok

cFU-GEMM, CFU-E, CFU-GM, T-sejrek, B-sejtek, maCrOphagok, megakaryocyták

macrophagok' hepatocyták

'Haemopoieticus cytokinek coloniastimuláló faktorok (CsF), interleukinek és gátlÓfaktorok. Majdnem mindegyik glycoprotein, ery kb. 2o kDa-os bázikus polypeptidiánccal. Majdnem minderyik hat őssejtre, coloniaképző sejtre (cFU), elkötelezett sejtre, érőben lévő és érett sejtre. Ennek megfelelően a targetek inkább target vonalak, mint egyedi target sejtek.

poetikus cytokint rekombináns DNS_technológiával

á1lí-

oszló promocyták ennek a sejtvonalnak koriilbeltil a felét

tottak elő, és már használják a klinikai gyakorlatban: ezek a human recombinans erythropoetin, a G-CSF, a GM-CSF és azIL-3, mások még fejlesztés alatt állnak.

teszik ki. A promonocyták másik fele lassan oszlik, és a pro-

A monocyták fejlődése

kijutnak a szövetekbe' ahol macrophagokká differenciálódnak. Az ezt követő élettartamuk nem pontosan ismert.

A multipotenciális myeloid őssqjtből (cFU-GEMtvl) fejlődnek ki azok a sejtek is, amelyekből a monocyu-macrophag sejtvonal alakul ki

A monocyták a csonweló'ben fejlődnek ki egy olyan haemopoietikus őssejtből (CFU-GM), amelyikbó1 monocyta vagy neutrophil granulocyta alakulhat ki. A CFU-GM monocyta írányába történő átalakulását a GM-CSF, azIL-3 és a M-CSF stimulálja. A csontvelőben lévő monoc}ta praecursorok a monoblastok és a promonocyták, A gyofsan

genitor sejtek tartalékát képezi. A CFU-M sejtek monoCytávátőrténő átalakulása kb. 55 őráígtatt, és a monocyták a keringő vérben csak 16 &áígtattőzkodnak. Ezt követően

A megakaryocyták fejlődése ry!|rombocyták is a multipotenciális myeloid őssejtből

(CFU-GEMM) fqjlődnek ki, amely cFu-tv1eg sejtté és végül m

egakaryocytává

dif

f

erenciáló

d

ik

A thrombocyták is a multipotenciális myeloid őssejtből (CFU-GEMM) fejlődnek ki a csontvelőben' akárcsak az erythrocyták és a myeloid sor tagjai. A GM-CSF és azIL-3

:4{i

e.

FEJEZET

J a,a

hatására ez az őssejt CFU_Meg sejtté alaku!, amely a további fejlódé.. .o.:1l'-egakáryoblast (megakaryocyt"; irányába differenciálódik. A-CFU-Meg-bd kijak"lá #;;] karyoblastok nagy sejtek (kb. 30 pm"át:mérőjííek;, magj;k nem lebenyezett. Nincs arra bizonyíték, hogy á ,r'ő-bocytaképződés már ebben a megkezclődne. ''ntá."l"r, A megakaryoblastban egyrnást követő endomitosisok

mennek végbe, ami azt jelenti, hogy a kromoszómák rep-

likálódnak de sem karyokinezis'"'r.- .ytot inézis nem

történik. A thormbopoietin nevű hormon Latására" pi;i: ditás 8 n-rőI 64 n-re emelkedik mikorra a kromoszóma replikác_ió befejeződik. Ezt követően a sejt a thrombocytateÍmelő megakaryocytává alakul át. A megak".yo.yru ?r:é:Í;jr50-70 pm között van, magja összeteit l.b.r'yákből álJ., és szétszórtan azurophil ámcsék találhatók a cytoplasmában. Mind a mag' mind a cytoplasmn

mé..t.

növekszik a sejt ploiditásával párhuzamásan. Transzmiszsziós elektronmikroszkóppat tols centriolum é' G;Éi

apparátus láthatő a sejtben.

A

csontvelókenet vizsgálata során látható, hogy

thrombocytaszigetek-

a

kitöitik a megakaryocyták cytjiasmájának perifériás r észét.Elektrorrmikrászkópban Lárszik, hogy a megakaryocyta kis kompartmentekre ^r' oszrik azáI.tal, h9sr a sejtmembrán invagináiódik. Ezeket az in_ vaginációkat thrombocyta demarkációs csatornáknak nevezik (9.14 ábra).

Lymphopoiesis A multipotenciális lymphoid őssejt (cFU-t) is csontvelcji eredetű fo.lymatosan proliferálnak a perifé'Pá,nyirokszervekben, ".lymphocyták riás kialakulásui a csontvelőben történik. A multipotenciális lymphoid' őssejt (CFU_L) azon utódsejtjei, amelyek T-sejt írinyába difíerenciálódtak a csontvelőt elhagyva a thymusba kerüinek, ahol elnyerik a véglegesen differenciálódott jellegük.t 1í:. fejezetj. tnnen a keringé-sbe -jutnak, ahol-hosizú élettartamú kis Tlymphocytakent vannak jelen. Emlósökben azok a sej_ tek, amelyek B-sejtekké áifferenciáIód.,uk b,r.r" .q,rivalens szervekben' így a csontvelőben, " a bélfalasszociáIt nyirokszövetben (angol elnevezés után rövidíto. GALT' és a lépben nyerik el végleges differenciáltsági állapotukat. Emlősb.' u .r.,'tu-.lJ lymphop.i.'i' elsődleges " ,á;r.t'tn. helye, ahol a maggal rendelkezá :oz-u ty--

phocyta.

A lymphocyták prekurzorait a csontvelób en tranzi. \:: cionális sejteknek nevezik. Ezek kissé .'ngyobbuk, mir't

kis.lymphocyták, van egy keskeny .y.pi"-'-".zegélyük " és

abban "é\1i'y.sejtorgane11u*. Á Áugb"'' ii,.ori, La.uányan festődő chromatinháIőzat taláIiatő. Áá, emberi csontvelőről nincsenek' számadatok, az ^, egereke n végzett kísérletekből úgy gondolják, hogy kb. 108 kis

";p";; lymphocyta termelődik. A ]ymphácytaÉ r..r.tt*ésénekés

differenciálódásának

rész1etes ismertetésre.

"

foly"mat" á

n. irir.rtben

kerül

we

ffisffiruYwffi&_{$

A vcirös csontvelő teljesen kitölti a csont üregeit, a fiatal,

hosszú csöves csontban a csontvelő üreget, a szivacsos csontban pedig a réseket

A csontvelő specializált-erekből, a sinusoidokból és egl szivacsszerű, haemopoietikus sejteke t tartalmazó háIőzít ból áll. Metszetben a haemopoieíikus sejtek kot.g.kb. ;r' deződve találhatók a sinusoidok között, vagy asinusoidok és a csont között. A csontvelő sinusai egyedülálló szerkezettel rendelkeznek. A keringési rendszerben a capiliarisoknak felelnek meg' azaz az artériák és a vénák között találhatók. Való_ színíilegazokból az erekb& ágaződnake] a corticomedullaris' határon, amelyek n .ro.'1 corticalis allo-;nyai,t t:ip Iálják. A sinusok falát endothelsejtek bélelik, .r.n kiutil ln_ mina basalis, majd adventitia taláIható (9'21ábra). Az endothel egy r ét egíi laphám.

Az a du e ntiti a li s s ej t, amit reti culum s ej tn e k is neveznek. lemezszerű.nyúlványokat bocsát n hu.Áopoietikus

kötegekbe, amely támas zként szolgáI a Íejtődő vérsejtek számára. Az adventitiaiis sejtek termelik a reticularis rostokat, és

több olyan CSF-I szekretálnak (pl.IL-7), amelyek stiÁulálják a progenitor sejtek differenciálódát

érett sejtekké.

Az endothelsejtek közelébe kerülő érett alakok hátására

az adventitialis sejtek és a lamina basalis átrendeződése kovetkezrk be, ami lehetővé teszi, hogy az érett alakok .''t -' át_ jutva a sinusoidok falán belépnek a',,érkeringerb.. A csontvelci sinusoid rendszere zárt keringésű: az újonnan képződő sejteknek át kell jutni az enooth-eten, hogy

bejussanak a keringésbe

Amint az érett vérsejtek Yn*' a megakaryocyták nyúh.á_ nyai az endothelhez nyomódnák, a.,n"]k abl,rminalis membránja a luminalis felé nyomódik, majd a két membrán összeér. A membránÍ,iziő következtéber' ágy átme.'eti nyílás vagr apertura alakul ki. A kivándoró sejtek vagy a m.g"karyoJta nyúlványai a sző szoros értelmébenZtÍűrjáÉ őndothelsejtet. n4inden egyes alakos .1e* ^, u .'.-í atp.és.ládik .r.n láson, és belép a sinus lumenébe. Az;p.;;_; f;;;;i, membránok'határolják így az endothel'integritása megma_ átjutásalatt. Amint u, nlJko, elemek be_ 1a.d 1'transcellularis az átjutást a nyíláson, vagy amint a megakaryocyták|ei94t< ból lefűződnek a thrombocyták"Á, i''Áii-raunyú1ványa rkat, az endothelsejtek integritása heiyreáilJs" ,,yílá, eltűnik'

Az aktíu u örö s cs ontue lób en a haemopoietikus sej tkotegek elsósorban fejlődő alakos- elemeket e' -.g"r."'í".y,ai", taÍtalmaznak. A kötegekben találhatok

#eg Á".roph"-

gok, hízósejtek és néhány zsírsejt. Bár a haemopoierikus kö_.l,

tegek látszatra rendezetlenül helyezkednek

n, .gv.,

sejttípusokh oz taÍtozó sejtalakok iészkekben Vagy csoportokban találhatók. Minden-olyan fészek, ..yth ,.|ru1a1. fejlődnek, "-.lyf,.r'Ezek ,".'"imaz. -n.roph"ior.", a fészkek a sinusoidok faláhlzk"ozel helyezkeár'ek

i'

el.

n

,'-'.-

9.FEJEZET

A

uér 24$

sinusoid endothelium

haemopoietikus kompartment

Zsírsejt

fehérvérsejt

áthatolása

a megakaryocytán

sinusoid

stnus

arteriola

sinusoid adventitialis sejt

endothel

erythroblastsziget 9.21 ABRA ez aktív haemopoietikus csontvelő vázlatos ábrázolása.

LáthatÓ

1 VÖrÖSvértestképzésértfelelős erythropoietcus Sziget, Valamint

a

:hrombocytákat a sinusoidokba ürÍtő megakaryocyták. Ezeken a he;'eken a lamina basalis vékony, és azokon a helyeken hiányzik, ahol : ,rér alakos elemi bekerülnek a keringésbe. AZ adventitialis vagy re-

gakaryocyták ugyancsak a sinusoid ÍaIának közelében találhatók, és így a keletkező thrombocyták közvetlenül bekerülnek a véráramba az endothel nyílásain keresztül. _\ granulocytákat tartalmaző Íészkeka sinusoidok falátíI lávolabb helyezkednek el, majd az érett alakok a sinusoidokhoz vándorolnak és átlépnek azok ÍaIán' A csontvelőnek az a része amely nem vesz részt a vérképzésben elsősorban zsírsejteket tartalmaz és a zsÍrszövethez hasonló megielenésű

Az inaktív csontvelőt sárgacsontvelőnek nevezik. Fel' nőttekben ez a haemopoietikusan nem aktív csontvelő töl_

ticulumsejtek a |amina basalistól kiindulva beterjednek a haemo_ poietikus kompartmentbe. (MÓdosÍtva Weiss L, Szerk. cell ond Tissue Biologg: Á Textbook of Histologa. ó. kiadás, Baltimore: Urban and Schwarzenberg, 19BB)

ti ki a velőüreg nagy részét,így ezt találjuk akar, aIáb, a kéz- és a lábujjak csontjaiban. Ezekben a csontvelőüreget zsír tölti ki. Felnőttekben a haemopoietikusan aktív csontvelői területeken is, amilyen a bordákban, a csigolyákban, a medencecsontokban és a vállöv csontjaiban t'aIáIhatők, a csontvelő fele hemopoetikusan aktív, a fele pedig zsírszövet' A sárgacsontvelő megtartja haemopoietikus potenciálját: amikor szükség van rá, péIdául súlyos vérvesztésután' átalakul vöröscsontve|ővé azáItal, hogy részben a vörös csontvelő elfoglalja a helyét,részben pedig a keringő őssejtek benépesítik.

16.

TABLo. ERYTHRooYTÁx ÉsGRANul_ocyrÁr

A vér folyékony kötőszövet, amely a cardiovascularis rendszerben kering. Alkotórészei két nagy csoportba oszthatók: alakos elemek, amelyek sejteket és sejtek származékait tartalmazzák, valamint a fehérjében'á,i. rotyeto.'y matrix, a pIazma. Az alakos elemek a uörösuértestek (erythrocyták), a fehéruérseitek (leukocyták) és a'uérlemezkék (tbr.ombocytáÉl. A sejtek a vér térfogatának kb. a|%-itt..rii ki,'a sejtek kb.9ó%-avörösvértest. A vörösvértestek

funkciója az oxigén és a szén-dioxídszáIlításaés cseréje a vér és a szövetek között. A fehérvérsejtek két nagy csoportra oszthatók, agranulocy'tákra és granulocytákra, míndegyik specifikus funkcióval rendelkezik

a test védek ezőtend'-

szerén belül. A legtöbb fehérvérsejtk1lép az erekbő.l es r""t.ió1at a kötőszövetben látja el' míg a vörösvértestek az ereken belül találhatók. A thrombocyták a véralvadásbanjátszának szerepet A vér alakos elemeinek megoszlását vérkenetben lehet tanulm ányozní. A kenet készítéséhez egy csepp vért cseppentenek a tárgylemezre, amelyen egy másik lemez segítségévelszéikenik. A kenetet levegőn ,ríririau- é, megfestik egy kombinált festékkel (pl. s7right-féle festés, módosított Áomanovsky-féle festés). A vérienet ,irsiálatusorín először kis nagyítással átnézíkaz egész kenetet egy olyan helyet keresve, ahol az alakos elemek .gy.ril.r., eloszlásban találhatók. Altalában nem használhatő a keneiszéle, akár ázért, meÍt azalakos elemek sérüItek, akár azért,mert túlságosan közel vannak egymáshoz (azon a végén,ahová a vért cseppentették)' vagy éppen nagyon kevesen vannak (a cseppentéSsel szembeni vég). Emellett a kenet vége nem mutatja a fehérvérseit.t l.il.g;.t.s mágoszlási arányát. 1. ábra. Emberi vérkenet' Wright_féle festés. loox A kis nagyítás(l felvételen a vér alakos elemei egyenletesen -oszlanak el, közillük a legtöbb a vörösvértest

(vvt). Általában könnye.' a"o.'orlthatók, mivel nincs sejtmagjuk. A vörösvértestek között szétszőrva három fehérvérsejtláthatő, amelyeket méretük és jellegzetes festődési mintázatuk alapján könnyen el lehet kúlc;niteni a vörösvértestektől. A vörösvértestek és a Íehétvérsejtek között számos kis szemcsés képlet ta!áIhatő. Ezek a vérlemezkék' amelyek összetapadva kis csoportokat képeznek, és így könnyen felismerhetők kis nagyítással. Nagyobb nagyítással a 2_4. ábrán Iáthatők (nyilak). A vörösvértestek bikonkáv alakúak' Átmérőjük kb. 8,0 pm a keringő vérben, átlagosan 7,5 pm a kenetben'

2-7. ábra. Emberi Vérkenet' fehérvérsejtek, Wright-féle festés. 1800x A z_4. ábrán lymphocyták láthatők. A mag intenzíven festődik, áItalában kerek, s mint a 2. ábránlátható, egy kis behúzódás lehet njta. A sejtek átmérője 8' 10 és 12 pm az egymást követő ábrákon (átlagosan f_l'z pm). A kis lymphocytákban (2' ábra) csak egy keskeny cytoplasmaszegéIy látszik, a sejt térfogatánák nagy részéta mag ÍoglaIja el. A kering ő vérben lévő lymphocytákban a cytoplazmanagyobu 1:. e' 4. ábra). (A keringésben lévő nagy lymphocyták megfelelnek a

nyirokszervekben lévő közepes méretű lymphócytáknak' áItalában nincsenek jelen a keringó vérben' kivéve bizonyos kóros eseteket.) A lymphocyták cytoplasmája halványkékre

A nyirokszövetekben \évő nagy lymphocyták

festődik, néha egy világos Golgi-area is felismerhető.

JELÖLÉsEK nyilak, vórlemezkék

fixálástól függően 6-10 pm között változhat a mérete' (Metszetben a vörösvértest átlagos

és metszetben a

mérete 7 pm.F'z az értékhasználhatő más képletek mé-

retének megbecsülésére mikrométer használata nélkül.) A vörösvértestek egyenletesen festődnek eosinnal,

ami a vérkenet festésérehasznált festékkeverék egyik komponense (pl. vzright-festés). A bikonkáv alak miatt a vörösvértest központja vékonyabb, és a festődése is haiványabb, mint a széli részen. A fehérvérsejtek különböző típusának felismeréséhez

a legnagyobb, általában az immeruíós nagyítást szokták használní' Ennek segítségévelfelismerhetők azok a jellegzetességek, amelyek alapján a fehérvérsejteket el lehet különíteni egymástól: ezek a cytoplasm ában Iévő

jellegzetes szemcsék és a különböző

alakú, sejtmag.

A lymphocyták cytoplasmájában azurophil szemcsék is 4' ábránláthat6. Az 5_7. ábrán jellegzetes monocyták láthatlk amelyeknek átmérője kb. 12-15 pm (az átmérő 9-18 pm között változik). A monocyták magja kevéssé,,kom_ pakt'], mint a lymphocytáké. A cytoplasma' a lympholehetnek' mint ahogy az a 3. és a

cytíkhoz hasonlóan, világos, kissé szürkés vagy kék árnyalattal A cytoplasmában itt is jelen uurr.'uk az azLlrophil szemcsék. A lymphocyták és a monocyták az agranulocyták közé tartoznak; általában nincs a cytoplas_ májukban szemcse. A magjuk nem lebenyezett, bár a monocyták magja néha behúzódást mutat (6. ábra). Ezen tulajdonságok alapján megktilonboztethető< a

granulocytáktól, amelyeknek lebenyezett magjuk van a cytoplasmájukban specifikus szemcsék találhatók.

és

9.FFIEZET

.

e.

.*," -J'd .-;]*: i) ","1 *. ***p*"6n;pe "5-o't"4, , :: *' . .'1t.f;* * -*a' ^ ,,"# ", ":"3. ***qJii " ;, p??q:,:

- bi

A

uér ?,:í3

'"

-

%%W*

%.-{*.-""

ü*:b .*É"#**-,*1* *."r 1 fu";':::*;Se{; '*;.$,'Éj,,l" * .': |{"1*..* , r:J***e"$'6*** , '." Y*y-'--* e{''J'r'."''" oJy' }á*'e***:a*á"* &t*Ye"k&#w#* q{* ffi *-'= t1;.; i;',l'!',r',, .. ' ',^,_

''qff#;1&gl * %#*-* *b*-.x-*p.u- {w j,r'*,-.."É,:: tFg. ffJ}..r ,,ffef :'.5u^Fí=*;*5 **1'=.*-**'*5: Tru 'T*$-ui' fui'-,3: .- *t. -'-#

-I***** fu3u#**&* -ffff

q.ge#_-*e6y{s&& 3

tr'**, l€^e**#=;#-"

*"*+'.",.ffi-.e€tt

K*

"e*

"Xdffe*5-ffi*q1_3#ffiffi *-?*_'

É'xy*-,*-5f' *a,';u*#"fu"*iB g*-Ü*:-e";r"

"a.

'_'r

3,-e*'}.$$x,,j* _

al: :r-e}.-*s;#t ] 'r.**'S5*':l '-_, '" "'''-: i't':*i-: ': -."],

;'

€o**il**"L*P,*'"1 _*,.u*'#::']f Tff ffi '#& -"ffi tr % ffi ej--d T # &*#"-q@:%e$% u**ffi%#*#

e

e'p'e-&f

-; "

ni % ff kx á,% &'&q;; E#.rffiW'.sry -ry-'*$"*,..qff*d$- ;,,'' €-*ff*ed'-ryff'{-:l*-{J oiá"p#óu*-€ **uma €* %& uuÉ; ]**'*t * .7-:1.-|q.,1u"o},".],:,l,*'"'. ,'' .'. n'u" w="* .á*#ff;fu*ff?f ',*", , y **Ie= .Yt? L'm:-,#*i*: ry'.€*- * i,--ó, ;l_"* -* .T;,;1 &;*j; ;. ],' g- -.B€- # ?"$i*- Pd:er"'r ,t i,--:f "'. *i 11 $u r, '},;ffi. d":i'

.$*#ő**;.ou*:*Ö'"}p}#

i

x&&.*

':

;

,

*-s*"&#

&'.&pwe"**í-ff_*.**,'*,*{-,*"}l:"'-]*',

-''rs'l'r' yK*.# #ffkw -%ffi,,,''"0'll11 ffi,,,,,,,p@l u e&#F' %# ffi!ff 's %ilm * -s o B' €# 'lffilg'"''l"" %*g'* '8

ffi .; ffi_?' ffi e{ *--e. W**x

ffi,.e-

to

ffi,

W;

$'

x.ÁLlillltll|

u

;--re

t@%ffiffi*;i Wto..,:il.,,.,,

W'*''',

wi1&",'**liiil]l]:i],.

W::W.

,

::3c':itu t'

&,,ffi

*ffiffi$ffi

*:'% W

lÚa.

:,ffi

,i%xx*$

ffi ,.

',ffi

r]*q o'J'' ffi

lll

1

7. TABLO. GRANULOCYTAK A granulocytákra jellemző a Iebenyezett mag és a cytoplasmában Iévő jeIlegzetes festődést mutató szemcsék. A perífériásvérben háromféle granulocyta találhatő: neutrophil (polymorpbonuclearis granulocyta' segment) granulocyta 55-60"Á, eosinophil granulocyta2-5"Á és basophil granwlocyta ami kevesebb' mint 1%. Mindegyik garnulocyta kilép a keringésből, és specifikus funkcióját a kötőszövetben látja el. Az aktív phagocytosisra képes neutrophil granulocytákban specifikws és azurophil granulumok taláIhatők. Az azurophil granulumok lysosomák, a specifikus granulumok bakteriostatikus és baktericid anyagokat tartalmaznak péIdául a lysosimot. A sérülés vagy Íertőzés helyén a neutrophil granulocyták aktív phagocytosissal bekebelezik a baktériumokat és egyéb idegen anyagokat, és passzív phagocytosissal a szövettörmeléket, a vörösvórtesteket és a fibrint. Ennek a folyamatnak a során számos neutrophil granulocyta elpusztul. Az elpusztult neutrophilok és baktériumok alkotják a gennyet. Az eosinophilok számos nagy specifikus szemcsét tartaImaznak, amelyekre jellemzők a krisztalloid testek, amelyek ruajor basic proteint tartalmaznak' ami az tntenzív basophil festődésért felelős. A szemcsékben taláIhatő még histaruinase és arylsulfatase. Ezek az anyagok mérséklik a gyulladásos folyamatokban felszabaduló vaSoactiv histamin és a slou-reacting substance (SRS) of anaphylaxis hatását. Az eosinophil granulocyták nagy számban megtalálhatók a krónikus gyulladások és fertőzések helyén, és számuk jelentősen megemelkedik allergiás és parazítás megbetegedésekben. Az eosinophil granulocyták phagocytáIják az antigén-antitest komplexet. A basophil granulocyták specifikus szemcséi hidrolitikus enzimeket, heparan swlpbatot, histamint és SLS-I tartaImaznak. A szemcsék intenzív basophil festődése a heparan sulphat anionos természetének köszönhető. A basophil granulocyták immunglobulin E-t kötnek meg a felszínükön (ezeket a plazmasejtek termelik). Ismételt antigénexpozícíő hatására specifikus antitestek képződnek, a basophil granulocyták vasoactiv anyagokat termelnek, ezáItal értágulatot okoznak, ami a hypersensitivitásnak és az anaphylaxiás reakciónak a kísérő jelensége. 1-ó. ábra. Emberi Vérkenet, Wright-féle festés. 1800x A neutrophil granulocyták a vöröscsontvelőben fejlődnek olyan sejtekbőI, amelyeknek kerek magjuk van. A fejlődés során a mag alakja szegmentált vagy lebenyezettIesz, az érett neutrophi1 granulocyta magja őtlebenyű is lehet. A lebenyek száma és formája sejtenként változik (1. és Z. ábra), emiatt a neutrophil granu-

locytákat gyakran nevezik polymorphonuclearis leukocytáknak. Fontos megjegyezni, hogy minden sejtben csak egy mag található, ahol mindegyik lebeny összeköttetésben van egy másikkal egy vékony, maganyagot

tartalmaző híddal. A neutrophil granulocyták átmérőja 9_1'4 pm között változík. A szemcsék mérete 0,1'_0,4 pm átmérőjíí,a festődése váIt'ozatos, azűrkék, világoskék vagy lila. Bár a neutrophil granulocyták specifikus szemcséket tartal-

maznak, azonosításuk áItalában a lebenyezett mag aIapján történik. Emellett, mivel legnagyobb számban

vannak jelen a fehérvérsejtek között, ez is segít az azonosításukban. A 2. áb r án láthatő neutrophil granulocyta mag j ának egyik lebenyén egy kis, dobverőre emlékeztető nyűIvány taIáIhatő (nyíl), amí az inaktív női, X kromoszómának felel meg. Ennek a jelenléte felhasználhatő a nőt nem azonosít'ására, feltéve ha a másik X kromoszóma is jelen van' Mivel a dobverőforma csak a sejt bizonyos pozíciőjában láthatő, néha sok sejtet át kell vizsgálni ahhoz, hogy felismerhető legyen. Az eosinophil granulocyták a 3. és a 4. ábránIáthaJELciLÉsEK

nyíl, dobverő (inaktív X kromoszóma)

244

tők, átmérőjük kb. 13 pm (10_14 pm között váItozík)' Legjellegzetesebb tulajdonságuk, hogy a cytoplasmában számos, eosinnal Íestődő granulum t'aláIhatő, amelyek gyakorlatilag kitöltik a cytoplasmát. F'zek a Szemcsék annyira jellegzetes morfológiai megjelenést mutatnak, hogy az eosinophil granulocyták könnyen azonosíthatók. Egy adott sejtben relatíve egyforma méretűek, átmérőjük kb. 0,6 pm' Iényegesen nagyobbak, mint a neutrophil szemcsék, és nagyon sűrűn helyez' kednek el a cytoplasmában. A mikroszkóp fókuszának váItoztatásával a szemcsék gyakran jelentős csillogást mutatnak. Az eosinophil granulocyta magja kétlebenyű, mint ahogy az a2' és a 3. ábránláthatő. A basophil granulocyták az 5 . és a 6. ábrán láthatók. Átmérőjük kb. 8-12 pm (8-14 }rm-es tartományba esik)' A cytoplasmában Iévő szemcsék különböző méretűek és intenzíven festődnek metilénkékkel. A szemcsék elhelyezkedése szabáIytalan a cytoplasmában, nagyon gyakran a magot is elfedik, ami miatt az sokszor nehezen ismerhető fel. A 6. ábránIátható' hogy néhány Szemcse nagyobb, mint az eosinophilban' mások annál kisebbek, ismét mások olyan kicsik' mint a neutrophil granulocyta szemcséi. A basophil granulocyta szemcséinek ktilonboző mérete (szemben az azonos méretű eosinophil szemcsékkel) egy másik olyan jellegzetesség, ami aIapján ezek a sejtek könnyen felismerhetők. Mivel a basophil granulocytákkis százaIékban vannak jelen a vérben, na1Y területet kell átvizsgálni a kenetben ahhoz, hogy egyet is találjunk.

qEtrffi

. %.a #ffi*

%-*# *% wr kffi&. u-u,w#3 %"s' gre ffiB effi fu*é ** ffi.&,, -" *&* 6eW: "w ffi-l:]ffiw#Í Kwffi & ff ffi.ffi ffi% s- &",M *ffi#PwffiY&ffirc &*qffi %:ÉrJffi #

& -6 éf*-e

.1

:&

:e'

r".'&é 'I& #'

R

1ry,.

#

t

-e-.e

ffi

wYnffi

w# K ffil'-.ffi .'&r-"d.&jffi"l.ffi.M& 4'i:q ** . & r s3*&á' 51_&i**jás&a-&: :.ry**# '&f -ffit "ffi.Á*affi

ry'_&' *€ffi .

-'.e.

ffiffi"Á

wJ:#-&'{e$ffi WW *sffi*w" .4.

lil ffi|.sbii1* ? €ffir" "i;s *F* Éq*|*" &.#-ffiq

?x ;#

-a

*$tr. dsÁ W. ffi jr*{ &-! ;p? "%' #É€e'$s@ ffi #'

-

ffirffi ffilrffi

ffi-ffi

-*-

ry

ffi*& ffi

&- "#

w-

1#

p

.K ffiffi *:?;s"!i*6r 'qffiffi ffi -&*#ffi -:iW

*n

e.Mup1*r

;*i*ulffijlffiffi'ffi& Ss*ffi * *qnx*'.@ijffiffW* #S*W #tr.% aw; ^ & . **ffi #ffir ffis"

&*ffi

Y !ffi*É;w @ .. í:-ffiffi

-ffi ffi*ffi#

*%*#***ffi e_ 'q 1W *

'€

€% ]**: *eÉ,*' '

*$ .d*# 'q*@ *5e

Wfu$ffi '

ffi

ffi'"ffi w'*ffi' ffiffi *-

j6ffie ffi &,.':-?"ffi ffi{"'.e#

%& ffi

}*&xji$s'

W'&" 1& ffií ffi &. #t

é'&-'' rffi i# i##ffi

w w" ^ "*& w$*ss*&

-#

ffil,r.lt 'W&il]]],:::

**.;*xa#Kj}-

.re*'

ffi w T #.F, .*&*%***ff ffi€fu'#'W' -ffi:-i# ,ixih,, ffi@ &ffififfi'b{x@ Wl:,,lrl ffigr**ffit'lill W W ,S.l$S$ifrS$&&.:tll;,.,,,r-* -'ÉÍ€ö{{:5 *w$&siii]]]ilB&j&&ffi**ffiffi'

,&,

/"#"

,W' q€&W

ffi W ffi

*,* ffi ffi

,ww %i

-ffi{!s& ffi*r "É& ffi" w.&* @

*ffiffi.

'

$x*:srtsx*w*ff

t,tyofibrillumokés myofilamentumoK 249 Az izomkontrakciÓ ciklusa 254 Motoros beidegzés 257

SZenZoroS beidegzés 260 FejlődéS, repair, gyógyulás és megújulás 261

A szívizom szerkezete 262 SérÜlés és gyóryulás 265

A simaizom szerKezete 266 A simaizom funkcionális aspektusai 268 tuegújulás, ryógyulás és differenciáció

269

ia:::::r:

,' Funkclonális megjeryzéseK: Izommetabolizmus és ischemia 250 ] KliniKai vonatKozások: Izomdystrophia - dystrophin- és dystrophinasszociáltfehérjék 254 , FunKcionális megeglzések: A csÚszó filamentum modell 256 , Klinikai vonatKozások: Myasthenia gravis 259

,

'

Funkcionális megeglzések' A simaizom-beidegzés

összefűggései

269

FunKcionális megeryzések: A három izomtípus

összehasonlítása

e,a,sy-.,/ '*r'j*f q* J*. "? x"pf*:a,Xgr,.3,d,i,.{ '-: ".'r-!/ '$' -*"" ",/ú d'j':"''"u'q "i'"": i ::Í\ # { }; '\:-"".^.".',

S*.-A 1t

ns msxre,["Ytr-&s,q

Lz

ízomszovet feladata a test és részeinek mozgatása, va'

lamint a belső szervek méretének és alakjának megváItoztatása. Ezt a szövetet specializáIt, elnyúlt, párhuzamos nyalábokba rendezett sejtek jellemzik, amelyek elsődleges Szerepe az összehűződás (10.1 ábra). 1,4.{:

270

A myofilamentumok kölcsönhatása

felelős az izomsejtek

összehúzódásáért

Kéttípusúmyofilamentum vesz részt a sejtek kontrakciójában:

.

Vékony filamentumok (6-8 nm átmérőjűek' 1,0 pm hosszúságúak ), elsősorba n aktinÍehérj éből állnak' Minden vékony fibrilláris aktinfilamentum (F-aktin) globuláris aktinmolekulákból (G-aktin) ál1ó polimer.

t l

|

" lr'r

1.i,. rrr

:.:::::::-i.::::r.cai:.::rr. ::::::::::i::1ii;::::.:!r'

rll

o Vastag filamentumok (-15 nm átmérőjűek, 1,5 pm hosszúságúak), miozin II. fehériéből állnak. Minden vastag filamentum 200-300 miozin II. molekulából ál1. Minden molekula hosszú pálcika alakú resze szabályos

párhuzamos, de egymáshoz képest lépcsőzetesen eltolt kötegbe rendeződik' a feji részek pedig kinyúlnak egy szabályos helikális mintázatot hozva létre.

A kéttípusúmyofilamentum foglalja el a cytoplasma túlnyomó tészét,amelyet izomsejtekben sarcoplasmanak

nevezünk (gör. sarcos= hlis, plasma= dolog\. Aktin és mio-

zin megtalálható a legtöbb sejttípusban (bár j6va1kisebb mennyiségben), ahol olyan sejtaktivitásokban vesznek rész, mint a cytokinesis' exocytosis' sejtmigráció . Ezze7 e!1entétben az izomsejtek nagy mennyiségben tartalmaznak párhuzamosan futó kontraktilis filamentumot, amelyet a sejtek egyetien célra, mechanikai munka e\őállítására

hasznáInak.

Az izomszövetet a kontraktilis sejtek külalakja alapján osztályozhatjuk

Két Íő típust kúlöníthetünk

el:

o Harántcsíkolt izom, amelyben a sejtek harántcsíkolatot mutatnak fénymikroszkópos szinten o Simaizom, melyben a sejtek nem mutatnak harántcsíkolatot

A harántcsíkolt izmokat további alcsoportokba sorolhatjuk elhelyezkedésétől függően: o A uázizom, amely csontokhoz kapcso1ódik és az axiális és perifériás yázrendszer mozgatását és a test helyzeienek, valamint a testtartáSnak a fenntartásátvégzi.Ezenkívül a szetn vázizmai (extraocularis izmok) precíz szem_ mozgásokat tesznek lehetővé.

10,1 ÁBRA

'p'azizom fénymikroszkÓpos képe. a) A kis naglÍtásÚ képen vázizom _ ]SSZmetszeti képe láthatÓ. AZ izomrostok egymással párhuzamosan

'':_ak' iuggőlegesen helyezkednek el, és mindegyiknek a hosszÚsá=.

meghaladja a kép méretét. A rostok különböző vastagságúnak látEZ nagyrészt a metszési Sk miatt )átható tgy. Firyeljük meg a

::anak'

kép bal olda]án az epimysiumot, amely tÖmött rostos kölőszöVetes réteg aZ izom korül. 1ó0x. b) Nagyobb nagyÍtású képen az tzomrostok harántcskolata jÓl lárhatÓ. A vázizomrost magai közvetlenül a plazmamemr}rán alatt helyezkednek el. 3ó0x

248

10.

FEJEZET

lzomszöuet

o A uisceralis (zsigeri) barántcsíkolt izom morfológiailag

azonos a váztzommal, de csak a lágyszövetekben található meg, azaz a nyelvben, 1aÍatban, a diaphragma lumbalis részébenés a nyelőcső Íelső részén.Ezek az izmok alapvető fontosságúak a beszéd, Iégzésés nyelés folyamataiban. o A szíuizom olyan harántcsíkolt izom' amely megtalálhat6 a szív Íalában és azon nagy vénák bázisán, melyek a szívbe ömlenek.

A harántcsíkolat aharántcsíkolt izomban elsősorban a vékony és vastag filamentumok jellegzetes cytoarchitectonikai elrendeződése miatt alakul ki. Ez az elrendeződés minden harántcsíkoltizom-típusban azonos. A fő különbségek a vázizom- és szívizomsejtek között a sejtek egymáshoz képesti méret-' alak- és szerveződésbeli eltérésekből adódnak. A simaizoms e1tek azért nem mutatnak harántcsíkolatot, mert bennük a myofilamentumok rendezettsége nem elég magas fokú. Ezenkívül a miozint tartalmaző myofilamentumok a simaizomban labilisak. Simaizom található a visceralis és vascularis rendszerben, a musculus arrector pili a bőrben, valamint a szem intrinsic izmaiban.

(vagy más kollagénrostokból á11ó struktúraként) fqly_ta1ódik' amely az ízmot áItalában csonthoz kapcso1ja. A gazdag ér- és ideghálózat a kötőszövetben

Az ízomhoz kapcsolódó kötőszövetet az izomrostokhoz viszonyított elhelyezkedése alapján nevezzük el:

.

.

Endomysium az a finom reticularis rostokb ő1 áIlő réteg, amely az egyes izomrostokat veszi körül. Az endomysiumban csak az izomrostokkaI párhuzamosan futó kis átmérőjű kapillárisok és a legfinomabb idegrostágak vannak jelen.

A peimysiutn vastagabb kötőszövetes

réteg, amely körbevesz egy köteget vagy fasciculust aIkotő Íostcsopor-

tot. A fasciculus funkcionális egysége az oIyan izomrostoknak, amelyek együttműködnek egy bizonyos funkció betöltésében. Nagyobb erek és idegek haladnak a perimysiumban.

o Az epimysium tőmótt rostos kötőszövetes réteg' amely fasciculusok csoportját öleli körbé, Iétrehozva ezzel az izmot (Lásd 10.Ila ábra). A Íő ér és idegágak atfurjat az epimysiumot.

HáromtÍpusú vázizomrost ismert: vörös, és intermedier (köztes)

w

\feffixffiM

A vázizomsejt tcibbmagvú syncytium

Avázizomban minden izomsejt, vagy gyakrabban használt néven izomrost, tulajdonképpen többmagvú, syncytium. Az izomrost fejlődése során kis egyedi, myoblastnak

nevezett sejtek összeolvadásával jön létre. Keresztmetszeti képen az érett többmagvú izomrost sokszögletű képet mutat, melynek_átmérője 10-100 pm között van. A hossza le-

het majdnem egy méter (musculus sartorius az alsó vég-

tagban), de lehet csak néhány mm is (pl. középfül, musculus stapedius). (Figyelem az izomtost nem tévesztendő össze a kötőszöveti rostokkal; az izomrostok sejtes elemek, a kötőszöveti rostok pedig a kötőszöveti sejtek extracelluláris termékei! ) Avázizomrost magjai közvetlenül a pIazmamembrán, a sarcolemma alatt helyezkednek el. Korábban a sarcolemma kifejezés alatt vastag membránt értettek, amelyrő azt tartották, hogy a sejt cytoplasmá1ánakhatára. Ma már ismert' hogy a vastag sarcolemma tulajdonképpen plazmamembránt és annak lamina externáját, valamint a környező lamtna reticularist jelenti.

Avázizgm harántcskolt izomrostokból és az őket körbevevő

kötőszövetből

A kötőszövet,

áll

amely körbeveszi az egyedi izomrostokat is, alapvető fontosságú az erőátviteI SzempontjábőI. Az ízom végein a kcitőszövet ínszövetként

és a rostkötegeket

halad.

fehér

A vázizomrostok küIönböznek egymástól átmérőjükben és az in vivo természetes színükben' Ezek a színkülönbségek nem egyértelműek hematoxilin és eozin (HE)festett metszetekben. Ugyanakkor speciális cytologiai és

hisztokémiai reakciók (amelyek oxidatív enzimaktivitáson alapulnak pl. szukcinát-dehidrogenáz és nikotinsavadenin'dinukleotid-tetrazólium INADH_TR]) megerősítik a friss szöveten megfigyelteket és számos típusúvázizom-

rost létérederítettek fényt (10.2. ábra).

műbb a vörösrost,

A

legegyértel-

febérrost és az intermedier rost. A három izomrosttípus hisztokémiai festődése és enzimakti_ vitása tükrözi a funkcionális külonbségeket. Jellemzően

mindháróm rosttípus jelen van egy adott izomban. Az

egyes rosttípusok aránya viszont váItoző, függően az izom

funkciójától.

A rost típusát a myoglobintartalom és a mitochondriumok száma határozza meg

.A myoglobin egy olyan oxigénkötő fehérje, amely ha_ sonlít az eythrocytákban található hemoglobinra, és váItozó mennyiségben taláIhatő me1 az izomrostokban. Könnyen hozzáÍérhető oxigént szoIgáItat az izom metabolikus reakció1hoz. Az izomrostok besorolása vörös, fehér és intermedier típusokban tükrözi a bennük taIálhatő myoglobin mennyiségét és a mitochondriumok számát az őket alkotó cytochÍom-elektrontranszport rendszerrel. Ezek a komplexek alapvető fontosságúak az oxidatív Íoszforilációban és adenozin-trifoszÍátot (ATP) állítanak elő, amely az izom energiaforrása.

10.

FEJEZET

Izomszöuet 24*

A

fehérrostoÉnagyméretűek, kisebb myoglobintartalommal, kevesebb cytochrommal és mitochondriummal. Ún. fast-ttuitch ,nozgdtóegységeket alkotnak, amelyek ugyan gyorsan kifáradnak, de magas csúcsértékű hízőerőt képesek kifejteni. Vagyis a fehérrostok gyors ősszeh(lz\dásra és precíz, finom mozgásokra alkalmasak. Ilyen rostok alkotják főként az extraocularis izmokat és végztk az $jak mozgatását. A fehérrostok nagyobb számú neuromuscularis junctiót fogadnak, mint a vörös rostok' ez teszí lehetővé ezen rostok precíz neuronális kontrollját. Az intermedier rostok közepes méretűek. A bennük taláIhatő myoglobin mennyisége és a mitochondriumok száma szintén a vörös- és fehérrostokéközött van.

tvlyofibrillumok és myofilamentumok Az izomrost szerkezeti és funkcionális alegysége a myofibrillum

A vázizmot fascisulusok alkotják, amelyek egyedi izomrostokból állnak. Az izomrost hosszanti elrendeződésű alegységekből, myofibrillumokból á1l (10.3. ábra).

A myo-

fibrillumok megfigyelhetők jó minőségű szövettani preparátumokon, a legjobban izomrostok keresztmetszeti képén láthatók' Az ilyen metszetekben pöttyözott képet mutatnak. A myofibrillumok kiterjednek az izomrost egész hosszában.

A myofibrillumok myofilamentumok kötegeiből állnak 10.2 ABRA

rehér- és vörösvázizom-rostok

keresztmetszeti képe. =-en a NADH-TR reakciÓval készült izomrost keresztmetszeti prepa-.:umOn kétfélerosttÍpus figyelheto meg. A sÖtéten festődő, kisebb

-'nrostok erőteljes oxidatív enzimaktivitáSsal rendelkeznek és a

_:Jsrostoknak felelnek meg. A világosabban festődő, nagyobb ros_:< a fehérrostoknak felelnek meg. 2B0x. Betét. A két rosttÍpus _=.zLetei nagyobb nagyításon' A reakciÓ feltünteti az oxidatÍv enzi.-.:Ket tartalmazÓ mitochondriumokat. A kontraktilis komponen_ .=