第二节 骨髓的造血作用
一、概述
在成年哺乳动物的整个生命过程中，血液细胞类型均来源于骨髓的早期干细胞的连续分化。全能造血干细胞产生多潜能淋巴干细胞，它是骨髓中的一种多潜能骨髓干细胞。多潜能骨髓干细胞产生一系列逐渐分化、增殖的祖细胞，它具有较弱的自身复制能力，它支持所有非淋巴血细胞的产生。干细胞和祖细胞是在形态学上不能与淋巴细胞区分的单核细胞。当在体外细胞培养时，祖细胞被称为集落形成单位或爆发式形成单位，它们形成多个亚集落。多潜能造血干细胞产生破骨细胞、肥大细胞、树突细胞和朗罕氏细胞的祖细胞。
血细胞的产生，发生在成年动物骨髓中。因为，在这里具有独特的微环境，造血微环境是一个复杂的网络，由各种细胞基质构成。辅助细胞、糖蛋白生长因子、细胞外基质组分，显著地影响造血干细胞和祖细胞的存活、增殖和分化。基质细胞（包括内皮细胞、成纤维样网织细胞、脂肪细胞、巨噬细胞）和辅助细胞（淋巴细胞亚群、天然杀伤细胞），产生各种各样具有阳性和阴性作用的生长因子。基质细胞也产生细胞外基质组分，除了提供结构支持之外，它将造血细胞和可溶性生长因子结合到基质细胞，使其发生分化和增殖。
除巨噬细胞以外，基质细胞的表现与来源于造血干细胞的细胞明显不同，常见间质干细胞，除网织细胞、脂肪细胞、内皮细胞以外，间质干细胞也产生破骨细胞和肌肉细胞。
造血干细胞和祖细胞的增殖不可能是自发的。它要求有可能是骨髓局部产生的特异造血生长因子的存在或由周边产生的造血生长因子或通过血液转移到骨髓的生长因子（体液转移）。有些造血生长因子称为生成素，如红细胞生成素和血小板生成素，其他生长因子分类为集落刺激因子。根据体外培养的研究结果，又将一些造血生长因子称为白细胞介素。
二、红细胞生成
原红细胞连续从骨髓内的血管外空间分化产生祖细胞，一个中幼红细胞开始一系列分化，产生大约四个细胞，3或4天产生大约16个晚幼红细胞，它不再具有分化能力。原红细胞的分化流程为：原红细胞（Rubriblast/Proerythroblast）→早幼红细胞（Basophilic erythroblast）→中幼红细胞（Polychromatic erythroblast）→晚幼红细胞（Orthrochromatic erythroblast）→网织红细胞（Retiaculocytes）→红细胞（Erythrocytes）。
早期前体细胞，当应用Romanowsky染料染色骨髓细胞涂片时，会出现深蓝色胞浆。由于胞浆内出现许多嗜碱性核糖体和多核糖体，它们活跃地合成血红蛋白链和较少量的其他蛋白质。当这些细胞分化成熟时，整个细胞体积减小，细胞核与胞浆比例下降，核染色体浓缩增加，胞浆嗜碱性下降，血红蛋白逐渐积累，赋予胞浆红的颜色，具有红色和蓝色两种细胞。胞浆具有多染色性，不成熟的红细胞定义为网织红细胞，在晚幼红细胞逐出核后形成。
在犬中，网织红细胞成熟开始于骨髓内，成熟后进入外周血和脾脏。它们在成熟时，网织红细胞逐渐具有可变性，有利于它们从骨髓释放。相对不成熟聚集类型的网织红细胞则从犬的骨髓中释放。
三、白细胞生成
（一）嗜中性粒细胞
在骨髓内，嗜中性粒细胞包括两个汇集区，即增值和成熟汇集区（有丝分裂汇集区），包括原粒细胞、早幼粒细胞和中幼粒细胞，大约在7天的时间内，产生4或5个细胞分支。在这个时期内，胞浆内的主要颗粒是在早期的原粒细胞或早幼粒细胞和特异性颗粒（次要颗粒）内，并在中幼粒细胞内合成，这些主要颗粒被称为嗜天青颗粒。但是，它们没有真正表现出蓝色（天蓝色），而是表现出品红的颜色，一旦核凹进和明显浓缩，前体细胞不再分离分化。成熟和贮存的汇集区（有丝分裂阳性汇集区），包括晚幼粒细胞、嗜中性杆状细胞和嗜中性分叶粒细胞，在这个汇集区内的细胞，通常经过成熟并贮存几天，成熟的嗜中性粒细胞通过血管内皮迁移并进入血液循环。(www.xing528.com)
（二）嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞
骨髓中嗜酸性粒细胞与嗜中性粒细胞平行产生。在骨髓中停留的时间为一周或少于一周，它是成熟嗜酸性粒细胞的一个重要汇集区。
嗜碱性粒细胞与嗜酸性粒细胞具有一个共同的骨髓祖细胞，并产生每一个祖系的特异性前体细胞。嗜酸性和嗜碱性前体粒细胞，在骨髓阶段是可辨别的，它们的特征是胞浆内出现特征性颗粒。嗜碱性粒细胞与肥大细胞，是否有一个共同的前体细胞还不清楚。肥大细胞与嗜碱性粒细胞相比，嗜碱性粒细胞在骨髓中成熟，肥大细胞前体细胞成熟为肥大细胞则发生在组织中。
（三）单核细胞
单核细胞在骨髓中产生的时间比粒细胞时间短，仅少数单核细胞保留于骨骼中，单核细胞不是终末期细胞，在进入组织后成为吞噬细胞。
（四）淋巴细胞
骨髓干细胞产生B淋巴细胞前体细胞和T/NK前体细胞，T/NK前体细胞产生T淋巴细胞前体和NK前体细胞。
B淋巴前体细胞，在大部分哺乳动物骨髓中产生B淋巴细胞，B淋巴细胞迁移到淋巴结的皮质区，再进入空肠payer’s结的滤泡中，也进入哺乳动物脾脏的滤泡中。T淋巴细胞前体细胞离开骨髓，迁移到胸腺，在胸腺微环境的影响下，发育成熟为T淋巴细胞。在胸腺中成熟之后，T淋巴细胞分布到哺乳动物的淋巴结、脾脏的动脉周围的淋巴鞘和空肠payer’s结的滤泡区域。
NK细胞主要在骨髓中产生和成熟，NK前体细胞也在胸腺中出现。
（五）血小板生成
哺乳动物的血小板，是由骨髓中称为巨核细胞的多核巨大细胞产生的，开始于原巨核细胞，3到5个核的倍增，分裂停止时成为成熟巨核细胞，其染色体有8至32个。在头两次复制时（早幼巨核细胞），可以观察到单独的细胞核，当形成成熟巨核细胞后，可以看到大量多分叶核。在每一次复制后，细胞体积均增加，导致巨核细胞比所有其他骨髓细胞更大（除破骨细胞之外）。早幼巨核细胞的胞浆具有浓的嗜碱性，随着巨核细胞的成熟，嗜碱性下降、颗粒数量增加。巨核细胞位于血管窦外，构成血管窦的一部分，巨核细胞的胞浆形成和延伸到血窦中，这些表现出柱状的前血小板，在窦内和全身循环中破碎成为血小板。
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