Эритропоэз у эмбриона и плода

Эмбриональное кроветворение последовательно проходит несколько стадий, каждая из которых характеризуется определенным местом преимущественного кроветворения.

Согласно классическим представлениям, выделяют 3 периода эмбрионального гемопоэза: мезобластический - на 3-й неделе после оплодотворения яйца возникает кроветворение в мезенхиме желточного мешка; гепатолиенальный - с 5 недели оно перемещается в печень и селезенку; медулярный (костномозговой) - начинается с 11-12 недели.

Развитие кроветворной системы начинается на ранних этапах эмбриогенеза. В результате дифференцировки мезенхимы желточного мешка вне тела эмбриона возникают первые сосуды, содержащие взвешенные в плазме примитивные клетки крови. Это позволяет считать кроветворение в желточном мешке экстраэмбриональным и интраваскулярным. На этом этапе кроветворение сводится в основном к эритропоэзу. Наиболее зрелыми клетками этого этапа кроветворения являются примитивные эритробласты – ядросодержащие округлые клетки больших размеров, которые обнаруживаются в желточном мешке в конце второй гестационной недели.

На 4-5 неделе желточный мешок подвергается атрофии, и кроветворение в нем прекращается. В это же время начинается образование клеток крови в печени. Гепато-лиенальный период, самый продолжительный в антенатальной жизни плода, длится он до рождения. Эмбриональная печень также является преимущественно источником красных клеток. Эритроидные предшественники составляют приблизительно 50 % ядросодержащих клеток этого органа. С 10-12 недели развития начинается период наиболее активного гемопоэза в печени. Печень - главный орган эритропоэза в сроке от 3 до 6 мес. гестации. В меньшей степени в этот период эритропоэз отмечается в соединительной ткани, почках, селезенке, тимусе и лимфатических узлах. В первую постнатальную неделю печень продолжает вырабатывать эритроциты.

Становление костномозгового кроветворения происходит параллельно с формированием костей скелета, после появлением васкуляризованного стромального матрикса. Гемопоэз в разных костях начинается не одновременно: в большинстве костей (длинные кости конечностей, ключица) признаки гемопоэтической активности обнаруживаются на 9-11 неделе беременности, сразу же после этого - в ребрах и костях позвоночника, а на 22 неделе – в грудине. Гемопоэтическая активность быстро нарастает и после 24 недели гестации костный мозг становится главным местом образования клеток крови.

Во время развития эмбриона и плода синтез HGB последовательно переключается с эмбрионального на фетальный и взрослый типы. Каждый тип гемоглобина отличается глобиновой частью молекулы. На ранних стадиях развития эмбриона примитивный эритропоэз сопровождается синтезом гемоглобина Gover I, Gover II, Portland I. У эмбриона в возрасте 4-8 недель HGB Gover I, Gover II составляют около 2/3 от общего количества гемоблобина, а доля HGB Portland – 20 %. К 12-й неделе внутриутробного периода в норме данные виды гемоглобинов не обнаруживаются. Фетальный гемоглобин (HbF) может быть определен уже в раннем эмбриональном периоде. К 8-недельному сроку гестации он становится доминирующим HGB. К 34-36 неделе внутриутробного развития плода HbF составляет 90-95 % общего количества HGB. В дальнейшем его содержание уменьшается и к рождению доля HbF составляет в среднем 75%. У недоношенных детей количество HbF больше, причем, чем меньше срок гестации ребенка, тем его уровень выше. После рождения происходит быстрое снижение количества HbF, примерно на 3 % в неделю и в 9-12 месяцев он составляет обычно 4,3 %. Синтез гемоглобина взрослого типа (HbА) начинается на 9 неделе внутриутробного развития. В это время его содержание составляет около 4 %. К 21 неделе отмечается увеличение HbА до 13 % от общего количества HGB. После 34-36 недели процент HbА продолжает увеличиваться и у новорожденного ребенка он уже составляет около 25 %. В последующем, по мере снижения уровня HbF, доля HbA растет и в 9-12 месяцев он уже составляет в среднем 92,8 %. Однако в стрессовых ситуациях и при некоторых патологических состояниях (тяжелая анемия, миелодиспластические состояния, гипоплазии кроветворения) происходит возврат к фетальному типу эритропоэза. Физиологический смысл данной реакции понятен: большее сродство HbF чем HbA к кислороду (О₂) позволяет при значительно меньшем парциальном давлении О₂ в крови образовать достаточное количество диоксигемоглобина и перенести необходимое количество О₂ к тканям. Эта особенность HbF для плода особенно важна, так как насыщение крови кислородом у него составляет всего 30 торр, в то время как у взрослого человека 100 торр.

Регуляция смены типов гемоглобинов у плода остается неясной. Известно лишь, что этот сдвиг синтеза гемоглобинов происходит вне зависимости от предшественника и места образования, синхронно в различных органах гемопоэза, подчиняясь только неким биологическим часам, сцепленным с гестационным сроком. Так, например, недоношенные дети, независимо от степени недоношенности, продолжают синтезировать HbF до времени, эквивалентному 40 неделям гестации.

Во время фетального периода у плода отмечается увеличение количества эритроцитов, уровня гемоглобина и гематокрита. Показано, что концентрация гемоглобина у плодов повышается с уровня 9 г/л – в 10 недель до 14-15 г/л – в 22-24 недели. К 32-33 неделям гестации уровень гемоглобина уже приблизительно соответствует показателю у доношенного новорожденного ребенка.

В ходе внутриутробного развития меняется также характер эритроидных клеток крови. С увеличением гестационного возраста происходит уменьшение величины эритроцитов, снижается содержание гемоглобина в них, меняется и вид гемоглобина.

Средний объем эритроцита (MCV) меняется в течение внутриутробного развития соответственно указанным периодам и у эмбриона составляет 180 фл, к 20 недели гестации снижается до 130 фл, а к 40 неделям составляет в среднем 115 фл. У недоношенных детей MCV больше, в сравнении с доношенными детьми, по причине большего количества фетальных эритроцитов.

Ниже приведены величины показателей красной крови у плодов различных сроков гестации (Табл. 1-3)

Таблица 1

Гематологические параметры нормальных плодов

10-17 и 18-21 недель внутриутробного развития (Mean±SD)

(Pahal G.S. с соавт., в 2000)

Параметры	10-17 неделя	18-21 неделя
HGB (g/100 mL)	9.92 ± 1.12	11.69 ± 1.27
RBC (10^12 cells/L)	1.81 ± 0.39	2.85 ± 0.36
MCV (fL)	154.9 ± 13.40	131.1 ± 11.0
MCH (pg)	52.4 ± 5.50	43.1 ± 2.70
MCHC (g/100 mL)	33.70 ± 1.80	32 ± 2.40
Ht (%)	27.40 ± 3.69	37.3 ± 4.32
WBC (10^9 cells/L)	1.87 ± 1.72	2.57 ± 0.42
PLT (10^9 cells/L)	159 ± 34	234 ± 57

Таблица 2

Гематологические показатели нормальных плодов

и новорожденных (M±SD) (F. Forestier с соавт., 1986)

Срок гестации (недели)	Показатели
RBC	HGB	HCT	MCV	MCH	MCHC	RDW
18-20 (n-25)	2,66±0,29	11,47±0,78	35,86±3,29	133,92±8,83	43,14±2,71	32±2,38	20,67±2,28
21-22 (n-55)	2,96±0,26	12,28±0,89	38,53±3,21	130,06±6,17	41,39±3,32	31,73±2,78	20,15±1,92
23-25 (n-61)	3,06±0,26	12,40±0,77	38,59±2,41	126,19±6,21	40,48±2,88	32,14±3,2	19,29±1,62
26-30 (n-22)	3,52±0,32	13,35±1,17	41,54±3,31	118,17±5,75	37,94±3,67	32,15±3,55	18,35±1,62
Доношенные новорожденные	3,56±0,76	13,29±1,6	41,2±6,06	118,81±14	38,25±9,83	34,99±11,4	20,53±1,4

Таблица 3

Гематологические показатели нормальных плодов

и новорожденных (Mean)(Stockman J.A с соавт.,1988),

Срок гестации (недель)	Параметры
HGB (g%)	HCT (%)	MCV (fL)	MCHC (g/% RBC)	Reticuloc. (%)	Platelets (10^3/mm^3)
26-28	13.4	41.5	118.2	37.9	-
	14.5			31.0	(5-10)
	15.0			32.0	(3-10)
Доношенный новорожденный (пуповинная кровь)	16.5 (13.5)	(42)	(98)	33.0 (30.0)	(3-7)

Таким образом, уровень гемоглобина, гематокрит и количество эритроцитов были ниже у плодов меньшего гестационного возраста, но при этом эритроциты имели больший MCV и MCH. MCHC на протяжении изучаемого гестационного возраста существенно не менялась. Значительная отрицательная корреляционная связь была найдена между гестационным возрастом и MCV, MCH.

Для крови плода и новорожденного характерно одновременное наличие клеток разных популяций, отличающихся размерами и характером продуцируемого гемоглобина. В связи с этим RDW у них выше, чем у детей более старших возрастов и взрослых людей.

Дата добавления: 2015-06-27