دانلود مقاله ساختار مغز استخوان

ساختار مغز استخوان از دو جهت مورد بررسی قرار می‌گیرد:

1) تراکم سلولی:

مغر استخوان یک نوزاد تماماً از سلولهای خونساز تشکیل شده است. با افزایش سن سلولهای چربی نیز در مغز استخوان جایگزین می‌شوند. به طوری که در یک فرد بالغ طبیعی 50 درصد از کل سلولهای مغز استخوان را سلولهای چربی  و در یک فرد 70 ساله   سلوهای مغز استخوان را سلولهای چربی تشکیل می‌دهند.

2) نسبت سلولهای سازنده رده‌های مختلف

در مغز استخوان فرد سالم نسبت سلولهای رده‌های مختلف از این قرار است:

گرانولوسیتها و پیش‌سازهای آنها: 60 درصد

- رده اریتروئید: 20 درصد

لنفوسیت و منوسیت وپیش‌سازهای آنها: 10 درصد

سلولهای خراب شده و غیر قابل قضاوت: 10 درصد

در این میان چیزی که بیشتر روی آن تأکید شده است نسبت سلول های گرانولوسیتی (میلوئید) به اریتروئید است که به صورت  بیان می‌شود. این نسبت حدود  است. در عفونت‌ها تعداد گرانولوسیتها افزایش یافته و نسبت  افزایش می‌یابد. و در خونریزی‌ها تعداد رده گلبولهای قرمز افزایش یافته  نسبت  کاهش می‌یابد.

خصوصیات سلولهای نابالغ

ویژگی سلولهای نابالغ رده‌های گلبولی به صورت زیر است:

1) معمولاً هر چه سلول نابالغ‌تر باشد بزرگتر است. (به جز رده مگا کاریوسیت که سلول نابالغ یعنی مگاکاریوبلاست نسبت به سلول بالغ یعنی مگاکاریوسیت کوچکتر است).

2) در سلولهای نابالغ هسته بزرگ و نسبت هسته به سیتوپلاسم (N/C) بالا است و در واقع قسمت اعظم حجم سلول توسط هسته اشغال شده است.

3) کروماتین هسته سلول‌های نابالغ نازک و ظریف است که اصطلاحاً آن را یوکروماتین می‌نامند. هسته سلولهای نابالغ کروماتین ضخیم و متراکم دارد که اصطلاحاً هتروکروماتین نامیده می‌شود. از لحاظ بیولوژیک یوکروماتین فعال و هتروکروماتین غیر فعال است.

4) در داخل هسته سلولهای نابالغ هستک (نوکلئول) به خوبی دیده می‌شود و هرچه سلول بالغتر می‌شود هستکها ناپدید می‌شوند.

5) غشاء هسته سلولهای نابالغ ظریف است و دارای تعداد زیادی شکاف برای ورود Mrna کافی به سیتوپلاسم می‌باشد.

6) سیتوپلاسم سلولهای نابالغ فاقد دستگاه گلژی و فاقد واکوئل ترشحی اختصاصی است، زیرا این سلولها تمایز یافته نبوده و کار اختصاصی انجام نمی‌دهند.

7) سیتوپلاسم سلولهای نابالغ به دلیل ریبوزوم زیاد (برای سنتز پروتئین) بازوفیلی است.

8) احتمال دیدن تقسیم میتوز در سلولهای نارس زیاد است. اصولاً در لام خونی محیطی نبایستی تقسیم میتوز دیده شود.

گلبول‌های قرمز

تعریف

گلبولهای قرمز سلولهای بسیار مهمی هستند که به واسطه دارا بودن مولکولHb وظیفه اکسیژن‌رسانی به بافتهای مختلف را عهده‌دار می‌باشند. در بسیاری از مهره‌داران مانند خزندگان، پرندگان، ماهی‌ها و ... گلبولهای قرمز هسته‌دار بوده، حاوی میتوکندری و ریبوزوم نیز می‌باشند. یعنی این سلولها در تمام طول عمر خود به ساختن هموگلوبین مشغولند. در انسان گلبولهای سرخ موجود در گردش خون فقط در طی دوران زندگی جنینی  به صورت هسته‌دار هستند و گلبولهای سرخ بالغ در انسان فاقد هسته، ریبوزوم و میتوکندری بوده، لذا قادر به ساختن هموگلوبین نمی‌باشند و هموگلوبین موجود در آنها طی مراحل اولیه تکامل  سلولی در مغز استخوان ساخته شده و در سیتوپلاسم ذخیره می‌گردد. از آنجایی که گلبولهای قرمز و سلولهای سازنده آنها را به صورت بافت واحدی در نظر گرفته و بدان Erythron می‌گویند و به مجموعه گلبولهای قرمز خون محیطی Red cell mass اطلاق می‌شود.

مراحل تولید گلبول قرمز

به روند تکثیر و تمایز سلولهای رده قرمز از مرحله بلاستیک تا تشکیل گلبول قرمز بالغ اریتروپوتز (Erythropoiesis) اطلاق می‌گردد. به طور کلی اریتروپوتز به ترتیب ذیل انجام می‌گیرد:

پرونورموبلاست بازوفیلیک نورموبلاست  پلی کروماتوفیلیک نوموبلاست

                  اریتروسیت  رتیکلوسیت اورتوکروماتوفیلیک نورموبلاست

در روند اریتروپوتز به تدریج اندازه سلول ها کوچکتر، انداز هسته کوچکتر، هسته متمایل به کناره سلول، نسبت N/C کمتر و کروماتین هسته فشرده‌تر و پررنگ‌تر می‌شود.

به طور کلی در سیر تکاملی اریتروسیتها از زمانی که پرونورموبلاست شروع به تکثیر توأم با تمایز می‌کنند تا به RBC بالغ تبدیل شود حدود 6-4 روز وقت لازم است که 3 روز آن تکثیر توأم با تمایز در مغز استخوان است و این سه روز تحت تأثیر اریترویوییتین کوتاه نمی شود. در مدت این 3 روز ابتدا یک پرونورموبلاست تکثیر همراه با تمایز انجام می‌دهد و به دو عدد بازوفیلیک نورموبلاست تبدیل می‌شود. این سلولها به نوبه خود و به ترتیب تکثیر همراه با تمایز انجام داده ابتدا 4 پلی کروماتوفیلیک نورموبلاست و سپس 8 اورتوکروماتوفیلیک نورموبلاست به وجود می‌آید. در سلول اخیر تکثیر صورت نمی‌گیرد و فقط تمایز دارد و لذا 8 اورتوکروماتوفیلیک نورموبلاست به 8 رتیکوسیت تبدیل می‌شود. بنابراین از ابتدا تا تبدیل به رتیکوسیت 3 روز طول خواهد کشید. اریتروپوییتین روی CFU/E اثر گذاشته و تکثیر آن را زیاد می‌کند اما مدت این سه روز را کم نمی‌کند. 3 روز بعد عمر رتیکوسیت است. رتیکوسیت دو روز از عمر خود را در حالت طبیعی در مغز استخوان می‌گذراند و یک روز را در خون محیطی. این مدت تحت تأثیر اریتروپوییتین است. یعنی اریتروپوییتین از عمر رتیکوسیت در داخل مغز استخوان کم کرده و بر مدت زمان عمر آن در خون محیطی می افزاید. بنابراین کل این رویداد 6 روز طول می‌کشد اما بسته به میزان اریتروپوییتین ممکن است 6-4 روز طول بکشد تا محصولات پرونورموبلاست وارد خون محیطی شود که یا به صورت RBC و یا به صورت رتیکلوسیت می‌باشد.

* طول عمر RBC بالغ نیز به طور متوسط 120 روز است.

* در حالت طبیعی  حدود 10 درصد از کل گلبولهای قرمز ایجاد شده در مغز استخوان قبل از ورود به خون محیطی منهدم می‌شوند.  به این امر خونسازی غیر موثر                   (ineffective erythropoieois)) گفته می‌شود که در بعضی از بیماریها مانند آنمی مگابلاستیک افزایش می‌یابد.

مورفولوژی سلولهای رده گلبول قرمز

پرونورموبلاست (Pronormoblast) یا پرواریتروبلاست (Proerythroblast)

* پرونورموبلاست اولین سلول قابل شناسایی رده اریتروئید است که تمام خصوصیات سلولهای نابالغ را دارا است.

1) بزرگترین سلول رده اریتروئید می‌باشد.(20).

2) هسته سلول گرد و مرکزی بوده و کروماتین آن باز (غیر فشرده) است.

3) دارای یک یا چند هستک کم‌رنگ می‌باشد. در بین رده‌های اریتروسیتی هستک تنها در  پرونورموبلاست دیده می‌شود و از این مرحله به بعد دیگر هستک دیده نمی‌شود.

4) سیتوپلاسم این سلول به صورت حاشیه باریک و آبی‌رنگی در اطراف هسته دیده می‌شود که داراری ریبوزوم  میتوکندری است.

* در میکروسکوپ نوری پرونورموبلاست شباهت زیادی به میلوبلاست دارد ولی کروماتین میلوبلاست بازتر و پراکنده‌تر از پرونورموبلاست است و کروماتین پرونورموبلاست ضخیم تر و متراکم تر است. همچنین سیتوپلاسم پرونورموبلاست بازوفیلی‌‌تر است و به طور کلی در مقایسه با بلاستهای رده‌های مختلف بازوفیلترین سیتوپلاسم را پرونورموبلاست دارد.

 بازوفیلیک نورموبلاست ( Basophilic normoblast) یا مورموبلاست اولیه ( Early normoblast) یا Prorobricyte

دومین سلول رده اریتروئید است که:

1) اندازه آن کوچکتر وحدود 15 می‌باشد.

2) هسته آن فشرده‌تر است.

3) فاقد هستک است.

4) سیتوپلاسم آن حتی از پرونورموبلاست آبی‌تر است که به علت وجود ریبوزومهای فراوان است و در  واقع بیشترین تعداد ریبوزومها را در این سلول می‌بینیم.

* وظیفه اصلی بازوفیلیک نورموبلاست ساختن زنجیره‌های گلوبین طبق الگویی است که توسطMRNA از هسته سلولی آورده شده است. بنابراین اولین علایم سنتز مولکولهای هموگلوبین در این مرحله شروع می‌شود ولی هنوز مولکول هموگلوبین در این سلول وجود ندارد

پلی کروماتوفیلیک نورموبلاست (Polychromatophilic Normoblast)  یا  Intermediate normoblast  یا Robricyte

* سومین سلول رده قرمز است که:

1) اندازه آن کوچکتر و حدود  12 است.

2) هسته سلول متراکم تر و کوچکتر است.

3) فاقد هستک است.

4) درون سیتوپلاسم آن زمینه بازوفیلی و مناطق تغییر رنگ از آبی به قرمز دیده می شود. این امر نشانه ساخته شدن هموگلوبین است.

* پلی کروماتوفیلیک نورموبلاست اولین سلول رده اریتروئید است که مولکولهای هموگلوبین در آن به طور کامل ایجاد می شود. بیشترین مقدار میتوکندری در این سلول دیده می‌شود زیرا میتوکندری محل اصلی ساخته شدن Heme می‌باشد.

اورتوکروماتوفیلیک نورموبلاست ( Ortho chromatophilic normoblast) یا اسیدوفیلیک نورموبلاست یاLate nomoblast یا  Metarobricyte

* این سلول :

1) کوچکترین سلول هسته‌دار رده اریتروئید است که قطر آن حدود  10 است.

2) هسته این سلولها به قدری متراکم و فشرده است که به شکل جسم کوچک سیاهرنگ و معمولاً کناری دیده می شود. نسبت هسته به سیتوپلاسم  یا  می‌باشد. یعنی در اینجا میزان سیتوپلاسم بیشتر ازمیزان هسته شده است. به مچاله شدن  و متراکم شدن هسته در این مرحله Pyknosis گفته می شود.

3) فاقد هستک است.

4) سیتوپلاسم آن به رنگ قرمز (اسیدوفیل) دیده می‌شود که به علت وجود مقادیر بسیار زیاد هموگلوبین در سیتوپلاسم سلول است.

 انتخاب واژه اورتوکروماتیک به این معنی است که سیتوپلاسم این سلول رنگ‌پذیری نزدیک به RBC رسیده دارد.

* هسته پیکنوزه اورتوماتوفیلیک نورموبلاست تدریجاً از سلول خارج می‌شود که به سلول حاصله رتیکلوسیت می‌گویند. یعنی اورتوکروماتوفیلیک نورموبلاست تکثیر پیدا نمی‌کند و تنها تمایز پیدا کرده و به رتیکلوسیت تبدیل می‌شود.

رتیکلوسیت (Reticulocyte)

* رتیکلوسیت یا Shift cell یا  Stress cell

1) دارای قطر 10-8 بوده و کمی بزرگتر از RBC های نابالغ هستند.

2) این سلولها فاقد هسته و هستک می‌باشند.

3) سیتوپلاسم آنها کمی‌آبی‌تر از  RBCهای رسیده است و این پدیده به این دلیل است که ریبوزوم و بقایای ریبوزوم و RNA (یعنی ریبونوکلئو پروتئین) هنوز داخل سلول وجود دارد. در رنگ‌آمیزی حیاتی نیز رنگ، موجب رسوب ریبونوکلئوپروتئین به شکل شبکه می‌شود و به همین دلیل به این سلول رتیکلوسیت یعنی سلول شبکه‌ای می‌گویند.

* تفاوتهای رتیکلوسیت با RBC بالغ آن است که:

1) اندازه آنها کمی بزرگتر، سیتوپلاسم آنها کمی آبی‌تر است.

2) رتیکلوسیت دارای ریبوزوم و میتوکندری بوده و هنوز قادر است هموگلوبین بسازد و از متابولیسم اکسیداتیو (سیکل کربس) جهت تأمین انرژی استفاده کند.

3) از آنجایی که رتیکلوسیت‌ها عمل Hb سازی انجام می‌دهند دارای گیرنده ترانسفرین (حمل کننده آهن) هستند ولی RBCهای گیرنده ترانسفرین ندارند.

* رتیکلوسیت‌ها بعد از دو روز که در مغز استخوان به سر بردند توسط عمل دیاپدز از طریق منافذ کوچکی که در دیواره سینوزوئیدهای مغز استخوان وجود دارد به داخل خون می‌ریزند و حدود یک روز در خون محیطی باقی مانده و سپس با از دست دادن ریبوزومها و میتوکندری‌ها تبدیل به RBC بالغ می‌شوند. از آنجایی که در حالت طبیعی حدود 1% از کل گلبولهای قرمز را رتیکلوسیت‌ها تشکیل می‌دهند و طول عمر آنها در خون محیطی 1 روز است می‌توان نتیجه گرفت که مغز استخوان در شرایط عادی روزانه حدود 1 درصد کل گویچه‌های سرخ موجود در خون اریتروسیت‌سازی می‌کند، تقریبا به همین مقدار نیز روزانه از گردش خون خارج می‌شود، لذا مقدار رتیکلوسیت‌های خون محیطی نشانه خوبی از میزان فعالیت اریتروپوئیتیک مغز استخوان است و تولید روزانه RBC را نشان می‌دهد. در مواقعی که اریتروپوتز شدیداً تحریک می‌شود تعداد رتیکلوسیت های خون محیطی نیز افزایش می‌یابد و افزایش رتیکلوسیتها به هنگام درمان کم‌خونی‌ها نشانه پاسخ به درمان می‌باشد.