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血細胞又稱「血球」,是存在於血液中的細胞,能隨血液的流動遍及全身。以哺乳動物來說,血球細胞主要含下列三個部分: 紅細胞:主要的功能是運送氧。 白細胞:主要扮演了免疫的角色。當病菌侵入人體時,白細胞能穿過毛細血管壁,集中到病菌入侵部位,將病菌包圍,吞噬。 血小板:止血過程中起著重要作用。 血細胞約佔血液容積的45%,包括紅細胞、白細胞和血小板。在正常生理情況下,血細胞和血小板有一定的形態結構,並有相對穩定的數量。

1紅細胞

紅細胞(erythrocyte,red blood cell)直
血細胞
徑6-9.5μm,平均7.2μm,呈雙凹圓盤狀,中央較薄(1.0μm),周緣較厚(2.0μm),故在血塗片標本中呈中央染色較淺、周緣較深。在掃描電鏡下,可清楚地顯示紅細胞這種形態特點。紅細胞的這種形態使它具有較大的表面積(約140μm2),從而能最大限度地適應其功能――攜O2和CO2。新鮮單個紅細胞為黃綠色,大量紅細胞使血液呈猩紅色,而且多個紅細胞常疊連一起呈串錢狀,稱紅細胞緡線。成熟的紅細胞沒有細胞核,其形狀呈兩面中央凹的圓餅狀。
紅細胞有一定的彈性和可塑性,細胞通過毛細血管時可改變形狀。紅細胞正常形態的保持需ATP供給能量,由於紅細胞缺乏線粒體,ATP由無氧酵解產生;一但缺乏ATP供能,則導致細胞膜結構改變,細胞的形態也隨之由圓盤狀變為棘球狀。這種形態改變一般是可逆的。可隨著ATP的供能狀態的改善而恢復。
成熟紅細胞無細胞核,也無細胞器,胞質內充滿血紅蛋白(hemoglobin,Hb)。血紅蛋白是含鐵的蛋白質,約佔紅細胞重量的33%。它具有結合與運輸O2和CO2的功能,當血液流經肺時,肺內的O2分壓高,CO2分壓低,血紅蛋白即放出CO2而與O2結合;當血液流經其它器官的組織時,由於該處的CO2分壓高而O2分壓低,於是紅細胞即放出O2並結合CO2。由於血紅蛋白具有這種性質,所以紅細胞能供給全身組織和細胞所需的O2,帶走所產生的部分CO2。
正常成人每微升血液中紅細胞數的平均值,男性約400萬~500萬個,女性約350萬~450萬個。每100ml血液中血紅蛋白含量,男性約 12~15g,女性約10.5~13.5g。全身所有紅細胞表面積總計,相當於人體表面積的2000倍。紅細胞的數目及血紅蛋白的含量可有生理性改變,如嬰兒高於成人,運動時多於安靜狀態,高原地區居民大都高於平原地區居民,紅細胞的形態和數目的改變、以及血紅蛋白的質和量的改變超出正常範圍,則表現為病理現象。一般說,紅細胞數少於300萬/μ1,血紅蛋白低於10g/100ml,則為貧血。此時常伴有紅細胞的直徑及形態的改變,如大紅細胞貧血的紅細胞平均直徑>9μm,小紅細胞貧血的紅細胞平均直徑<6μm。缺鐵性貧血的紅細胞,由於血紅蛋白的含量明顯降低,以致中央淡染區明顯擴大。
紅細胞的滲透壓與血漿相等,使出入紅細胞的水分維持平衡。當血漿滲透壓降低時,過量水分進入細胞,細胞膨脹成球形,甚至破裂,血紅蛋白逸出,稱為溶血(hemolysis);溶血后殘留的紅細胞膜囊稱為血影(ghost)。反之,若血漿的滲透壓升高,可使紅細胞內的水分析出過多,致使紅細胞皺縮。凡能損害紅細胞的因素,如脂溶劑、蛇毒、溶血性細菌等均能引起溶血。
紅細胞的細胞膜,除具有一般細胞膜的共性外,還有其特殊性,例如紅細胞膜上有ABO血型抗原。
外周血中除大量成熟紅細胞以外,還有少量未完全成熟的紅細胞,稱為網織紅細胞(reticulocyte)在成人約為紅細胞總數的0.5%~1.5%,新生兒較多,可達3%~6%。網織紅細胞的直徑略大於成熟紅細胞,在常規染色的血塗片中不能與成熟紅細胞區分。用煌焦藍作體外活體染色,可見網織紅細胞的胞質內有染成藍色的細網或顆粒,它是細胞內殘留的核糖體。核糖體的存在,表明網織紅細胞仍有一些合成血紅蛋白的功能。紅細胞完全成熟時,核糖體消失,血紅蛋白的含量即不再增加。貧血病人如果造血功能良好,其血液中網織紅細胞的百分比值增高。因此,網織紅細胞的計數有一定臨床意義,它是貧血等某些血液病的診斷、療效判斷和估計預指標之一。
紅細胞的平均壽命約120天。衰老的紅細胞雖無形態上的特殊性,但其機能活動和理化性質都有變化,如酶活性降低,血紅蛋白變性,細胞膜脆性增大,以及表面電荷改變等,因而細胞與氧結合的能力降低且容易破碎。衰老的紅細胞多在脾、骨髓和肝等處被巨噬細胞吞噬,同時由紅骨髓生成和釋放同等數量紅細胞進入外周血液,維持紅細胞數的相對恆定。

2生成

血細胞是如何生成的
血細胞來源於骨髓的造血多能幹細胞。幹細胞除具有增殖能力外,在一定的情況下尚能從骨髓造血組織中遷出,隨著血流到達髓外組織形成造血細胞小結,稱為集落形成單位。每一個小結由許多同類型分化的細胞組成,這些細胞是由一個幹細胞分裂分化而來。幹細胞雖有自身複製和分化為各種血細胞的能力,但在一般情況下,並不處於增殖狀態,而是處於休止的G0期。
原始幹細胞可分化為兩大分支:一支是集落形成單位細胞(CFU-C),又稱骨髓幹細胞,它是紅細胞、中性粒細胞、嗜酸性粒細胞和血小板等系的多能幹細胞。集落形成單位細胞主要來源於骨髓,在發育為紅細胞、粒細胞與巨核細胞之前,要經過各系的定向幹細胞階段。另一支為淋巴樣幹細胞,又稱淋巴幹細胞,是高等動物免疫系統的發源地.其分化和發育過程與抗原的刺激作用密切相關,淋巴幹細胞亦是多能幹細胞,可分化為兩種不同的定向幹細胞.一為胸腺衍生的T淋巴細胞或稱T細胞,一為骨髓依賴的B淋巴細胞或稱B細胞,這兩種細胞經過相應抗原的再刺激分別轉化為原淋細胞和原漿細咆,然後逐步發育成熟,分別稱為淋巴細胞和漿細胞。
總之,血細胞來源於骨髓的造血多能幹細胞,首先由多能幹細胞分化為集落形成單位細胞(骨髓幹細胞)與淋巴樣干細咆,再由骨髓幹細胞分化為各系的定向幹細胞,經過原始、幼稚等階段,發育、增殖最後成熟為紅細胞、粒細胞和單核細胞及血小板。淋巴樣幹細胞則經過原始、幼稚二階段,發育增殖而成熟;在抗原的刺激下,再分別轉化為原淋細胞和原漿細胞,並增殖、成熟為具有免疫活性的淋巴細胞和漿細胞。
血細胞的增殖是以分裂的方式進行的,但只有幼稚細胞才有分裂能力,一旦發育成熟到一定階段后.增殖便告停止。一般細胞分裂的形式有兩種:
(1)有絲分裂(間接分裂)在細胞分裂時,有特殊的絲體出現,故稱為有絲分裂。有絲分裂是血細胞增殖的主要形式。正常人循環血中不出現有絲分裂細胞。有絲分裂細胞在
造血組織中的數量,反映其增殖的程度和狀態。分裂過程可分為4期,主要表現在核的變化上。①前期(又稱單絲球期):細胞開始分裂時.胞體變成球形,胞核膨大,核染色質聚集成
單個柱狀的染色體,核膜及核小體消失,形如絲球。細胞質染色變淺,細胞器及包涵物暫時隱匿,中心體顯示。②中期(又稱單星狀期):中心體開始分裂,逐漸向兩極,其間連有絲狀
體,形如紡錘,稱紡錘體。細胞核染色體排列在紡錘中部,似星狀或菊花狀。③後期(又稱雙星狀期):每個染色體均勻分裂為二,絲狀體收縮,使分裂后的染色體隨中心體趨向細胞兩
端,分別排列為兩個星狀。細胞質開始收縮。④末期(又稱絲球期):趨於細胞兩端的染色體開始聚集為絲球狀,進而分散為染色質,構成兩個新核的小細胞核,此時胞質可形成啞鈴
狀,最後胞質分開,細胞分裂為二。
(2)無絲分裂(直接分裂)該分裂過程的表現形式較簡單,通常是細胞的核小體首先開始分開,然後胞核表面出現收縮,隨之逐漸加深而分解為二,繼之胞質分開,從而直接形成2個子細胞。

3白細胞

中性粒細胞
中性粒細胞(neutrophilic granulocyte,neutrophil)占白細胞總數的50%-70%,是白細胞中數量最多的一種。細胞呈球形,直徑10-12μm,核染色質呈團塊狀。核的形態多樣,有的呈臘腸狀,稱桿狀核;有的呈分葉狀,葉間有細絲相連,稱分葉核。細胞核一般為2~5葉,正常人以2~3葉者居多。在某些疾病情況下,核1~2葉的細胞百分率增多,稱為核左移;核4~5葉的細胞增多,稱為核右移。一般說核分葉越多,表明細胞越近衰老,但這不是絕對的,在有些疾病情況下,新生的中性粒細胞也可出現細胞核為5葉或更多葉的。桿狀核粒細胞則較幼稚,約佔粒細胞總數的5%~10%,在機體受細菌嚴重感染時,其比例顯著增高。
中性粒細胞的胞質染成粉紅色,含有許多細小的淡紫色及淡紅色顆粒,顆粒可分為嗜天青顆粒和特殊顆粒兩種。嗜天青顆粒較少,呈紫色,約佔顆粒總數的 20%,光鏡下著色略深,體積較大;電鏡下呈圓形或橢圓形,直徑0.6~0.7μm,電子密度較高,它是一種溶酶體,含有酸性磷酸酶和過氧化物酶等,能消化分解吞噬的異物。特殊顆粒數量多,淡紅色,約佔顆粒總數的80%,顆粒較小,直徑0.3~0.4μm,呈啞鈴形或橢圓形,內含鹼性磷酸酶、吞噬素、溶菌酶等。吞噬素具有殺菌作用,溶菌酶能溶解細菌表面的糖蛋白。
中性粒細胞具有活躍的變形運動和吞噬功能。當機體某一部位受到細菌侵犯時,中性粒細胞對細菌產物及受感染組織釋放的某些化學物質具有趨化性,能以變形運動穿出毛細血管,聚集到細菌侵犯部位,大量吞噬細菌,形成吞噬小體。吞噬小體先後與特殊顆粒及溶酶體融合,細菌即被各種水解酶、氧化酶、溶菌酶及其它具有殺菌作用的蛋白質、多肽等成分殺死並分解消化。由此可見,中性粒細胞在體內起著重要的防禦作用。中性粒細胞吞噬細胞后,自身也常壞死,成為膿細胞。中性粒細胞在血液中停留約6~7小時,在組織中存活約1~3天。
嗜鹼性粒細胞
嗜鹼性粒細胞(basoophilic granulocyte,basophil)數量最少,占白細胞總數的0~15。細胞呈球形,直徑10-12μm。胞核分葉或呈S形或不規則形,著色較淺。胞質內含有嗜鹼性顆粒,大小不等,分佈不均,染成藍紫色,可覆蓋在核上。顆粒具有異染性,甲苯胺藍染色呈紫紅色。電鏡下,嗜鹼性顆粒內充滿細小微粒,呈均勻狀或螺紋狀分佈。顆粒內含有肝素和組胺,可被快速釋放;而白三烯則存在於細胞基質內,它的釋放較前者緩慢。肝素具有抗凝血作用,,組胺和白三烯參與過敏反應。嗜鹼性粒細胞在組織中可存活12-15天。
嗜鹼性粒細胞與肥大細胞,在分佈、胞核的形態,以及顆粒的大小與結構上,均有所不同。但兩種細胞都含有肝素、組胺和白三烯等成分,故嗜鹼性粒細胞的功能與肥大細胞相似,但兩者的關係尚待研究。
淋巴細胞
淋巴細胞(lymphocyte)占白細胞總數的20%~30%,圓形或橢圓形,大小不等。直徑6~8μm的為小淋巴細胞, 9~12μm的為中淋巴細胞, 13~20μm的為大淋巴細胞。小淋巴細胞數量最多,細胞核圓形,一側常有小凹陷,染色質緻密呈塊狀,著色深,核占細胞的大部,胞質很少,在核周成一窄緣,嗜鹼性,染成蔚藍色,含少量嗜天青顆粒。中淋巴細胞和大淋巴細胞的核橢圓形,染色質較疏鬆,故著色較淺,胞質較多,胞質內也可見少量嗜天青顆粒。少數大、中淋巴細胞的核呈腎形,胞質內含有較多的大嗜天青顆粒,稱為大顆粒淋巴細胞、電鏡下,淋巴細胞的胞質內主要是大量的遊離核糖體,其他細胞器均不發達。
以往曾認為,大、中、小淋巴細胞的分化程度不同,小淋巴細胞為終末細胞。但目前普遍認為,多數小淋巴細胞並非終末細胞。它在抗原刺激下可轉變為幼稚的淋巴細胞,進而增殖分化。而且淋巴細胞也並非單一群體,根據它們的發生部位、表面特徵、壽命長短和免疫功能的不同,至少可分為T細胞、B細胞、殺傷(K)細胞和自然殺傷(NK)細胞等四類。
血液中的T細胞約佔淋巴細胞總數的75%,它參與細胞免疫,如排斥異體移植物、抗腫瘤等,並具有免疫調節功能。B細胞約佔血中淋巴細胞總數的10%~15%。B細胞受抗原刺激后增殖分化為漿細胞,產生抗體,參與體液免疫。

4血小板

血小板(blood platelet)紅骨髓巨核細胞細胞質的脫落物,本身不是細胞。正常數值為10萬~30萬/μ1。它是骨髓中巨核細胞胞質脫落下來的小塊,故無細胞核,表面有完整的細胞膜。血小板體積甚小,直徑2~4μm,呈雙凸扁盤狀;當受到機械或化學刺激時,則伸出突起,呈不規則形。在血塗片中,血小板常呈多角形,聚集成群。血小板中央部分有著藍紫色的顆粒,稱顆粒區(granulom
血小板

  血小板

ere);周邊部呈均質淺藍色,稱透明區(hyalomere)。電鏡下,血小板的膜表面有糖衣,細胞內無核,但有小管系、線粒體、微絲和微管等細胞器,以及血小板顆粒和糖原顆粒等。
血小板在止血和凝血過程中起重要作用。血小板的表面糖衣能吸附血漿蛋白和凝血因子Ⅲ,血小板顆粒內含有與凝血有關的物質。當血管受損害或破裂時,血小板受刺激,由靜止相變為機能相,迅即發生變形,表面粘度增大,凝聚成團;同時在表面第Ⅲ因子的作用下,使血漿內的凝血酶原變為凝血酶,後者又催化纖維蛋白原變成絲狀的纖維蛋白,與血細胞共同形成凝血塊止血。血小板顆粒物質的釋放,則進一步促進止血和凝血。血小板還有保護血管內皮、參與內皮修復、防止動脈粥樣硬化的作用。血小板壽命約7~14天。血液中的血小板數低於10萬/μ1為血小板減少,低於5萬/μ1則有出血危險。
血小板顆粒有兩種:特殊顆粒和緻密顆粒。特殊顆粒又稱α顆粒,體積較大,圓形,電子密度中等,內含凝血因子Ⅲ、酸性水解酶等。緻密顆粒較小,電子密度大,內含5-羥色胺、ADP、ATP、鈣離子、腎上腺素等。兩種顆粒內容物的釋放均與血小板功能有關。血小板小管系也有兩種:開放小管系和緻密小管系。開放小管系散在分佈,管腔明亮,開口於血小板表面,藉此攝取血漿物質和釋放顆粒內容物。緻密小管系是封閉的小管,多分佈在血小板周邊,管腔電子密度中等,能收集鈣離子和合成前列腺素等。血小板周邊有環行排列的微絲和微管,與血小板的形態變化有關。

5貧血

成熟紅細胞無細胞核,也無細胞器,胞質內充滿血紅蛋白.
血紅蛋白是含鐵的蛋白質,約佔紅細胞重量的33%。它具有結合與運輸O2和CO2的功能,當血液流經肺時,肺內的O2分壓高,CO2分壓低,血紅蛋白即放出CO2而與O2結合;
當血液流經其它器官的組織時,由於該處的CO2分壓高而O2分壓低,於是紅細胞即放出O2並結合CO2.
由於血紅蛋白具有這種性質,所以紅細胞能供給全身組織和細胞所需的O2,帶走所產生的部分CO2.
簡單地說,血細胞就是來運輸O2的載體,如果血細胞減少,紅細胞就減少,就會貧血

6比容

1、血細胞在全血中所佔的容積百分比,稱血細胞比容
2、英文名:hematocrit縮寫:紅細胞比容;紅細胞比身體部位或器官:血細胞自動分析儀:
男 性:0.40~0.50 (40~50vol%)
女 性:0.37~0.48 (37~48vol%)
新生兒:0.49~0.60 (49~60vol%)
檢查結果意義:(1)增大:①嚴重脫水(大量嘔吐、腹瀉、失水等)。②大面積燒傷。③真性紅細胞增多症。④繼發性紅細胞增多症(新生兒、高原病、重症肺源性心臟病等)。(2)減少:①貧血或妊娠稀血症。②繼發性纖維蛋白溶解症。③流行性出血熱併發高血容量綜合征。④妊高症。

7壓積

紅細胞壓積HCT,Ht,packed cell volume(PCV)
紅細胞壓積有助於了解紅細胞的增多與減少,當各種原因所致的紅細胞絕對值增高時,紅細胞壓積也會有相應的增加。
產考值:男:0.40-0.50L/L (40%一50%)
女:0.37-0.45L/L (37%--45%)
血液經抗凝處理后,通過離心可以把血液分為兩大部分,血漿和血細胞。如果將血液放在一個特殊的試管中(溫氏管)按規定的時間和速度進行離心,最終使得紅細胞完全壓實在試管的底端,紅細胞之間互相接觸密切,儘可能排除所有血漿,此時血漿會全部被擠出到血細胞的上面,這時紅細胞所佔全血的百分比就是我們所要得到的紅細胞壓積,即壓實的紅細胞所佔的體積數(或百分比),也叫紅細胞比積或紅細胞比容。測定紅細胞壓積還可用毛細管法和血細胞計數儀法測定。紅細胞壓積通常縮寫為HCT或Ht,測定單位現在多用每升血液中紅細胞佔有多少升來表達(L/L)。
紅細胞壓積的測定有助於了解紅細胞的增多與減少,當各種原因所致的紅細胞絕對值增高時,紅細胞壓積也會有相應的增加。血液濃縮時紅細胞壓積可達50%以上,臨床上常用於了解脫水病人的血液濃縮程度,作為計算補液量的參考。紅細胞壓積降低於各種貧血有關,因紅細胞體積大小的不同,紅細胞壓積的改變並不與紅細胞數量平行,需同時測定紅細胞數量和血紅蛋白濃度,並用於計算紅細胞各項平均值才有參考價值。

8分析儀

儀器介紹
自50年代初庫爾特先生髮明了粒子計數技術的專利,製造了第一台血細胞分析儀並應用於臨床以來,血細胞分析儀的發展已有50年的歷史.血細胞分析儀實質上是指對一定體積內血細胞數量及異質性進行分析的儀器.最初的血細胞計數儀(Cell Counter)僅能計數紅細胞(RED)和白細胞(WBC),後來又有了血紅蛋白(HBG),血小板(PLT),紅細胞壓積(HCT),平均紅細胞體積(MCV)等幾個參數.而發展成為血細胞分析儀(Hematology Analyzer)后,又增加了許多分析和計算參數,如紅細胞體積分佈寬度(RDW),平均血小板體積(MPV),血小板體積分佈寬度(PDW),血小板壓積(PCT),大血小板比率,白細胞三分群,白細胞五分類,血紅蛋白濃度分佈寬度,異常淋巴細胞提示,幼稚細胞提示等各種參數和功能也不斷地添加到一些品牌的儀器上.
電阻檢測法的基本原理是:在待測液體中置一微孔,在微孔的兩端各加一定電壓的電極,當液體中的顆粒巾進經過微孔時,電極間的電阻就會產生訓瞬間的變化,以因而產生電脈衝,對這種電脈衝進行計數就可得到顆粒的數量,脈衝幅度的大小表示顆粒的體積的大小,經過對各種細胞所產生脈衝的大小的電子的選者擇,可以區分出不同種類的細胞;在液體中加上一定的負壓就能使經過微孔的液體流動.
隨著電子技術,流式細胞技術,激光技術,電子計算機技術和新熒光化學物質等多種高科技技術在臨床檢驗工作的應用,使血細胞分析儀在自動化程度,先進功能和完美設計方面提高到了一個嶄新的階段,血細胞分析儀已經不僅僅局限在進行常規的血細胞分析,還增加了許多擴展功能,例如將網織紅細胞(RET)的計數和分析功能加入其中,一些儀器還另外增加了幼稚細胞分析和有核紅細胞分析功能,甚至對血液細胞中某些寄生蟲進行提示,更有一些儀器把流式細胞分析儀的某些功能和併到血細胞分析儀上,在進行常規血細胞分析時可得到某些淋巴細胞亞群的分析結果.
在常規血細胞計數儀上,紅細胞(RBC),血小板(PLT)共用一個測量通道,血紅蛋白含量(HGB)的測定在任何類型,檔次的儀器中其測試原理都是相同的.白細胞的計數和分類有其專用的通道,現我們就對分析儀上各測試項目所使用的技術方法和原理作些簡要介紹.
血紅蛋白含量測定
血紅蛋白含量的測定是在被稀釋的血液中加入溶血劑后,使紅細胞釋放出血紅蛋白,後者與溶血劑結合形成血紅蛋白衍生物,進入血紅蛋白測試系統,在特定波長(一般在530-550nm)下比色,吸光度的變化與液體中Hb含量成比例,儀器便可顯示Hb濃度.不同系列的血液分析儀配套溶血劑配方不同,形成的血紅蛋白衍生物也不同,但大多數的最大吸收光譜接近540nm.近年來許多高檔的分析儀上採用了激光散射法進行單個血紅細胞血紅蛋白的分析,以盡量減少高WBC,乳糜血,高膽紅素等對HBG比色的影響.
血紅細胞及血小板
血紅細胞的檢測是血液分析儀的重要組成部分,紅細胞的檢測以往主要還是使用阻抗法對紅細胞的數目和體積計數,以此分選出不同大小的信號並列印出紅細胞體積分佈直方圖.但現在也採用光學和電阻抗法結合的處理方法對紅細胞體積進行三維空間分析(3D)以期得到更正確的結果.如拜爾的ADVIA 120以光散射法檢測紅細胞,以低角度前向光散射和高角度散射兩個測量系統同時測量1個紅細胞,根據低角度光轉換能量的大小測量單個紅細胞體積與總數;根據高角度的光散射得出單個血紅蛋白濃度,可準確得出MCV(平均紅細胞體積),MCH(平均血紅蛋白含量),MCHC(平均血紅蛋白濃度)測定值,並繪出紅細胞散射圖,單個紅細胞體積及紅細胞內Hb含量的直方圖及求出RWD(紅細胞體積分佈寬度),HDW(紅細胞血紅蛋白分佈寬度)等參數.
由於血小板和紅細胞體積的明顯差異,很容易用一個限定閾值將兩者同時測得的光電信號區分.因此,迄今為止全血分析中血小板,紅細胞檢查均採用一個共用的分析系統.但由於血小板和紅細胞測量信號常有交叉,如大血小板的脈衝信號可能被誤認為紅細胞而計數,小紅細胞的脈衝信號可能進入血小板通道,造成實驗誤差.各血細胞分析儀生產廠家採用多種先進技術以減少血小板計數的干擾,以下我們就分別給予介紹:
掃流技術(sweep flow):由於血小板和紅細胞在同一個計數池中計數,紅細胞體積較大,在通過正中計數感應區時會形成一個大脈衝,若有迴流會同時又產生一個因渦流再度進入感應區邊緣而形成的小脈衝使電極可能感應到相當於血小板大小的小脈衝,使血小板計數假性增多.掃流技術是在進行紅細胞和血小板計數的同時,在紅細胞計數小孔的後面有一個穩定的液流通過,這樣可以使后的紅細胞被立即沖走,以防止回到感應區被計數為血小板.
防反流裝置:為防止以被計數的紅細胞又回到感應區,在紅細胞計數池小孔的內側安裝一塊帶孔的小板,板上小孔的直徑比紅細胞計數孔略大,正好位於計數孔的後方,感應區以外.當進行細胞計數時,由於負壓的作用細胞快速通過小孔感應區並穿過擋板小孔,即使擋板外側產生渦流,紅細胞也會被阻擋在感應區之外,不影響血小板計數.
鞘流技術(sheath flow):為了避免計數中血細胞從小孔邊緣處流過及湍流,渦流的影響,發明了鞘流技術.具體做法是用一毛細管對準小孔管,細胞混懸液從毛細管噴出,同時與四周流出的鞘液一起流過敏感區,保證細胞混懸液在中間形成單個排列的細胞流,四周被鞘液圍繞.鞘流技術可應用於兩種細胞計數原理:一為電阻抗原理,鞘流通過小孔的敏感區進行細胞計數;另一種為激光計數原理,細胞液流室較長,與激光垂直相交,激光光束對流經的每一個細胞照射后產生光散射,利用此原理進行細胞計數.
浮動界標:正常標本中紅細胞與血小板體積相差較大,一般將紅細胞與血小板的界限定於35fl,大的為紅細胞,小的為血小板,也有以30fl或20fl為界限的.但在某些病理情況下可能有大血小板超過35fl界限,造成血小板漏計使結果偏低;反之,如果紅細胞體積偏小(如缺鐵性貧血,地中海性貧血),則可能將部分小紅細胞誤計為血小板,使血小板計數偏高.為了結果準確一些,計數儀利用計算機在5-35fl間尋找直方圖最低點,以此定為紅細胞和血小板的界限.由此可使所計數的數值符合實際情況.因為各種細胞間的界限可以隨細胞實際大小而向左或右移動,故稱為浮動界標技術(floating threshold).
此外,還有延時計數(extended count),擬合曲線(fitting curve)等技術以確保計數結果和體積分布圖的準確性.
白細胞計數及分類
在早期的單分類儀器中,WBC的計數是將病人的血樣經抗凝后按一定比例稀釋,再加入溶血劑(作用是使細胞膜皺縮,周圍的胞漿慢慢從細胞內擴散,但細胞顆粒仍在),使經過這樣預處理的病人血樣成為有懸浮顆粒的液體,並使其在一定時間內流過一個用紅寶石做成的微孔.不同的顆粒可用不同大小的微孔來測試,一般情況下測量白細胞的微孔尺寸長*直徑為100*70微米左右.後來,許多公司在單分類儀器的基礎上利用經過溶血處理后的白細胞體積大小不同,將產生大小不同的電脈衝,通過儀器內電腦的各個通道運算可初步確認相應的細胞參數,將細胞分成淋巴細胞(小細胞亞群),中性細胞(單核細胞亞群)和粒細胞群(大細胞亞群)三個分類計數.由於採用液流聚焦電阻法克服了微孔易堵,液體返流等問題,採用了定容積方法來克服由於負壓不穩引起的誤差,並將樣本稀釋,添加溶血劑等多道手續在機內一次完成,提高了自動化程度.在電路上,還在通道中對多個顆粒同時進入微孔敏感帶而造成的誤差進行自動校正,數據經CPU處理后在顯示器,印表機上用數據圖表,直方圖等形式讀出,儀器軟體提供人機對話界面,能方便地完成定標,質控,測量,沖洗等日常操作,報告參數有近20項.此類儀器由於結構和電路上都較單分類儀器作了較大改進,性能穩定,在中小醫院得到了廣泛使用.
近期血細胞分析儀測試原理的改進,主要體現在白細胞分類方面的改進.對WBC來說,從單分類到三分類,五分類甚至九分類,血細胞的測定和分析方法已經不僅僅局限於某一單一的方法,已發展到利用多種物理化學方法處理白細胞,用先進的電腦技術區分,辨別經上術方法處理后的各細胞間的細胞差別,綜和分析實驗數據,得出較為準確的白細胞分群結果.聯合檢測法代表了血細胞分析儀的最新發展趨勢.如庫爾特公司的STKS和GEN.S採用電阻抗,激光及電磁波技術,拜爾公司的ADVIA系列採用化學反應與激光技術結合原理進行白細胞五分類測定,雅培公司的CD-3500採用電阻抗與光散射結合技術,希森美康公司的XE-2100/SE-9500用硫化氨基酸和特殊溶血劑及電阻抗與射頻技術檢測幼稚細胞等,這些儀器的問世大大提供了自動化儀器進行白細胞分類的準確性,使儀器的發展進入了新階段.
下面就各大廠家對白細胞的分類採用的各種不同方法做些介紹.
Coulter公司的VCS聯合檢測技術
VCS技術即體積測量,高能電磁波傳導性和激光散射技術(見原理圖1).
V代表體積.Coulter公司仍採用電阻抗法進行血細胞計數和體積測量.C代表一束電磁波穿透細胞的傳導性,它取決於細胞的大小及內部結構.通常我們用較正後的傳導性來反映細胞的內部結構,如核的大小,核漿比例及細胞內質粒的大小和密度,所以傳導性可辨別體積完全相同的兩組細胞群.例如直徑均在9-12um的小淋巴細胞和嗜鹼性粒細胞.S代表光散射,可以依據細胞表明光散射的特點對細胞進行分類.用激光光源產生的單色光束直接進入計數池的敏感區,在不同角度(10°~70°)對每個細胞進行掃描分析,測定其散射光強度,從而提供細胞結構,形態的光散射信息.由於粗顆粒細胞的散射強度比細顆粒細胞更強,故光散射對細胞顆粒的構型和顆粒質量具有很好的區別能力.
圖1,VCS法白細胞分類原理
VCS技術可使白細胞處於與機體完全相同的自然條件下得出檢驗結果.首先在樣本內加入只作用於紅細胞的溶血劑(erythrolya)使紅細胞溶解,然後加入抗溶血劑(stabilyse)起中和溶血劑的作用,使白細胞表面,胞質及細胞大小等特點仍保持與體內相同的狀態,由於不同的細胞在細胞體積,表面特徵,內部結構如核漿比例和顆粒構型及質量等方面完全一致的幾率很小,加上儀器配備了先進軟體,可與流式細胞儀一樣調較,設置門限,可在三維圖像上將各細胞較好的分開,達到較準確的分類,同時可提示幼稚白細胞,異型淋巴細胞等.此外,還可將包被了抗CD4和CD8單克隆抗體的聚苯乙烯微球加到血液中,使含有相應表面(抗原)標誌的淋巴細胞結合相應的微球而改變該細胞的VCS性質,在分析儀上直接計數CD4和CD8淋巴細胞,並計算比率.以此原理生產的儀器以GEN·S細胞分析儀為代表.
Bayer公司的光散射與細胞化學聯合技術
以ADVIA120為代表的此類儀器聯合應用激光散射與過氧化物酶染色技術進行白細胞分類計數.用激光散射技術計數血細胞,因細胞表面結構不同,在不同角度上所測散射光會有所差別.此儀器有四個測量通道:血紅蛋白測量通道,紅細胞/血小板測量通道,嗜鹼性粒細胞測量通道,過氧化物酶測量(白細胞分類)通道.其利用五種白細胞過氧化物酶活性的差異對白細胞進行染色,測定其酶反應強度,對白細胞進行分析.在測試過程中,每個細胞產生兩個信號:組化染色結果與光散射結果.它以X軸代表吸光率(組化染色酶反應強度),Y軸代表光散射(細胞大小),一起定位於細胞圖上(cytogram)見圖二.計算機系統對存儲資料進行分析處理,並結合嗜鹼性或分葉細胞通道結果計算出白細胞總數及分類.
血液中五種白細胞的過氧化物酶活性排列順序為:嗜酸性粒細胞>中性粒細胞>單核細胞.淋巴細胞和嗜鹼性粒細胞均無過氧化物酶.將待測血液加入清洗劑和甲醛的等滲液體內經孵育,再加入過氧化氫(H2O2)和四氯-萘酚,細胞內過氧化酶分解產生〔O〕-,使四氯-萘酚顯色並沉澱,並定位於酶反應部位.由於酶反應強度不同,激光束照射細胞在低角度(0°-5°)和高角度(5°-14°)測定散射強度也不同.低角度反映細胞大小:由於嗜鹼性粒細胞在此溶血劑中保持不溶(細胞大),故散射強;高角度反映核葉數目及大小,核葉多,核
圖2,過氧化物酶通道白細胞分類原理圖
大則散射強.最後由計算機綜合處理分析,給出較準確的白細胞總數及分類計數,其中還包括了大型不染色細胞群,即非典型淋巴細胞或過氧化物酶陰性的幼稚細胞,故稱六分類.該儀器採用激光散射法檢測紅細胞和血小板,均需加入試劑;同時還可在紅細胞稀釋液中加入可染RNA的熒光染料,經激光照射激發后,對其中的網織紅細胞進行計數,分類,得到八個網織紅細胞參數.
由於其採用化學染色方法來分析細胞類別,故其共使用了11種試劑來進行測試,運行成本較高.
雅培(Abbott)公司採用的多角度偏振光散射(MAPSS)技術。
以CD-3500和CD-3000型血細胞分析儀為代表的此類儀器採用了多角度偏振光散射技術進行白細胞分類計數.其原理是利用鞘流液與血標本按適當的比例混合后,使其白細胞內部結構基本保持不變(只有鹼性粒細胞顆粒因有吸濕特性而其結構有較微改變),紅細胞在該鞘流液中細胞膜完整且和鞘流液的吸光指數相等,故不會幹擾白細胞的檢測.用偏振激光束射照單個排列細胞(集中於一直徑30um的小股液流中),並進一步分辨細胞.該技術採用了其他儀器很少用的10°窄角和偏振加消偏振檢測法,分辨能力有所提高.它第一步先測試中性/單核細胞,用0°-90°的散射數據,再測90°D的衍射差,將嗜酸性和中性細胞分開,而嗜鹼性粒細胞,淋巴細胞及單核細胞,則按其大小和內部結構的複雜性不同,所產生的散射光也各異,用可調較的門限加以區分.其採用特定程序自動儲存分析數據,並經電腦軟體處理,在屏幕上顯示6個散點圖和兩個直方圖.
4,Sysmex公司的射頻(RF)加直流阻抗式(DC)的白細胞分類技術
典型機型如SysmexSE-9000/SE-9500/XE-2100等.這類儀器共有四個不同的檢測系統,將標本用特殊細胞染色技術處理后再應用RF和DC技術對白細胞進行分類和計數.其共採用如下四個檢測系統:
淋巴,單核,粒細胞(中性粒細胞,嗜酸性粒細胞,嗜鹼性粒細胞)檢測系統:該系統採用電阻抗與射頻聯合檢測方式,使用作用較溫和的溶血劑,對核及細胞型態影響不大.在內外電極上存在直流和高頻兩個發射器.由於直流電不能達到細胞質及核質,而射頻電能透入胞內測量核大小和顆粒多少,因此這兩種不同的脈衝信號的個數及高低綜合反映了細胞數量,大小(DC)和核及顆粒密度(RF).由於淋巴細胞,單核細胞及粒細胞的大小,細胞質含量,核形態與密度均有較大差異,故可通過掃描得出其比例.
嗜酸性粒細胞檢測系統:該系統是利用電阻抗方式計數.血液經分血器分血後部分與嗜酸性粒細胞計數溶血劑混合,特異的溶血劑使嗜酸性粒細胞以外的所有細胞均溶解或萎縮,這種含完整嗜酸性粒細胞的液體經阻抗電路計數.
嗜鹼性粒細胞系統:該系統檢測原理與嗜酸性粒細胞相同,不同的是其溶血劑只能保留血液中的嗜鹼性粒細胞.
幼稚細胞檢測系統:該系統也是利用電阻抗方式計數.其原理是由於幼稚細胞上的脂質較成熟細胞少,在細胞懸液中加入硫化氨基酸后,由於脂質佔位不同,結合在幼稚細胞上的硫化氨基酸較成熟細胞多,且對溶血劑有抵抗作用,故能保持幼稚細胞的形態完整而溶解成熟細胞,即可通過阻抗法檢測.
網織紅細胞計數
網織紅細胞(簡稱網紅)計數是反映骨髓造血功能的重要指標.迄今國內仍多採用顯微鏡目測法,由於受主觀影響,其計數精度較差.20世紀90年代初,日本SYSMEX公司首先推出R-1000網紅細胞分析儀,開始用分析儀代替目測法,無論從實驗方法還是臨床應用,均取得了良好的效果.
網紅細胞是晚幼紅細胞脫核後到完全成熟紅細胞之間的過渡細胞,由於其胞漿中殘存嗜鹼性物質,在活體可被藍染成藍色細顆粒或網狀物而得名.,在紅細胞的發育過程中,RNA含量有明顯規律性的變化,即由原始階段較為豐富逐漸減低,至細胞完全成熟后消失或接近消失.在流式細胞儀的測量中,一般用某些染料與網紅中RNA結合發出特定顏色的熒光,進行RNA的測定,RNA可精確表示網紅細胞占成熟紅細胞的百分率(RET%).
1993年以來,可進行網紅計數的血細胞分析儀相繼問世,使血細胞分析儀的應用進入了新的階段.Coulter,Abbott,Bayer,Sysmex等眾多廠家的高端機型皆有網紅細胞計數和分析的功能.檢測原理大致以Coulter Maxam和Technicon H*3型為代表.Coulter Maxam採用了兩種試劑,一為新亞甲藍著染紅細胞內的RNA,另一為"透明"劑使紅細胞內血紅蛋白溢出,成為"影細胞"減少測試干擾.處理后的血液在儀器上通過VCS原理進行網紅細胞的檢測,可得出RET#,RET%,網紅平均體積(MCVr)和網紅成熟指數(MI).實驗證明其結果與FCM法高度相關(r=0.961).Technicon H*3測試網紅則先將3ul血液加入已標準化的染液中孵育15分鐘,將儀器轉換到網紅計數程序進行檢測,即可得到網紅細胞的實驗參數.包括RET#,RET%,MCVr,RDWr(網紅體積分佈寬度),CHr(網紅內血紅蛋白量),HDWr(網紅內血紅蛋白分佈寬度)及網紅細胞分類.根據熒光強度,可將網紅細胞分成低(LFR),中(MFR),高(HFR)三部分.幼稚的網紅顯示最強的熒光,反之成熟紅細胞極少或沒有熒光.
綜上所述,由於近年來綜合性高科技的飛速發展,血細胞分析儀上也不斷採用最新的電子,光學,化學和計算機技術,從而不斷滿足臨床工作對血細胞分析的要求,各廠家朝著高速度,多參數,多功能合成及操作更靈活和方便上發展,近期各廠家更是推出了血液分析儀的全自動流水線化,將血液常規分析,網織紅細胞分析,血片的製備(選擇,塗片,編號,染色,乾燥)等系列步驟通過儀器自動完成.血液先經血細胞分析儀檢測,根據紅細胞情況決定是否作網紅計數,根據HCT改變塗片機的角度和速度,以保證合格的血塗片.根據實驗數據和直方圖的變化,計算機選擇是否需要進一步的顯微鏡檢查,特別是自動加樣系統和真空采血管的應用,不但可能避免實驗的隨機誤差,加快標本的處理速度,而且避免了某些實驗環節造成的血行感染,對工作人員的勞動保護起了關鍵作用,同時使許多操作更加的標準化,成為儀器使用和發展的潮流.

9分類測定

血細胞五分類技術及其應用進展。
血細胞分析儀是醫院臨床檢驗應用非常廣泛的儀器之一,是指對一定體積內血細胞數量及異質性進行分析的儀器。20世紀90年代以來,隨著電子技術、流式細胞技術、激光技術、電子計算機技術和新熒光化學物質等各種高新技術在血細胞分析儀中的應用.使血細胞分析儀的檢測原理不斷完善、測量參數不斷增加、檢測水平不斷提高.尤其在白細胞五分類技術方面,已發展到利用多項技術(如射頻、細胞化學染色、流式細胞術和熒光染色技術等)聯合同時檢測一個白細胞.再用先進的計算機技術區分、辨別經上述方法處理后的各自細胞間的細胞差別.綜合分析實驗數據,得出較為準確的白細胞分類結果。為臨床疾病的診斷、治療提供了重要的實驗室依據。近年來。可以對白細胞進行五分類計數的血細胞分析儀已經普遍使用。本文就目前血細胞五分類測定中常用技術及其最新應用進展作一綜述。
1 血細胞五分類技術的原理
1.1 流式細胞術
流式細胞術(flow cytometry,FCM)是一種綜合應用光學、機械學、流體力學、電子計算機、細胞生物學、分子免疫學等學科技術,使被測溶液流經測量區域,並逐一檢測其中每一個細胞的物理和化學特性,從而對高速流動的細胞或亞細胞進行快速定量測定和分析的方法。
首先,待測細胞經處理或染色后被壓人流動室,與此同時,不含細胞的緩衝液在高壓下從鞘液管噴出,鞘液管人口方向與待測樣品流成一定角度,這樣鞘液就能被包繞著樣品高速流動,組成一個圓形的流束,待測細胞在包繞下單行排列,依次通過檢測區域.在激光束的照射下產生散射光和激發熒光。這兩個光源信號分別反映了細胞體積的大小和內部的信息.經光電倍增管接收后可轉換為電信號,再通過模,數轉換器.將連續的電信號轉換為可被計算機識別的數字信號,經計算機處理,可將分析結果顯示在屏幕上。
為了保證細胞單個排列地逐一通過檢測區域,鞘流技術在流式細胞術中被廣泛應用。根據層流理論,由於兩種液體的流速和壓力不同。在一定條件下樣品溶液與包裹它的鞘液在流動中可以保持相互分離並且同軸。同時鞘液流可以加速樣品溶液中顆粒的流動並迫使他們的流動軌跡保持在液流的中軸線上,使細胞單排列地逐一通過檢測區域,這便是所謂的液流聚焦原理
1_2 阻抗法
根據庫爾特原理,將不良導體血液按一定比例稀釋於等滲的電解液中,在小孔電極的兩側加一恆流源.在負壓作用下,使稀釋的血細胞通過小孔。當細胞通過截面時會由於電阻增大產生相應的脈衝,其脈衝的幅度與細胞的體積成正比,脈衝的頻度與細胞的數量成正比。這便是著名的庫爾特原理或稱變阻脈衝原理。利用庫爾特原理可以有效地區分淋巴及單核細胞。
1.3 激光散射法/多角度偏振光散射技術
根據光散射理論,當激光照射到流動室內流過的每一個細胞時,由於細胞的物理特性,部分光線從細胞上經不同的角度散射。其中,前向小角度散射光的光強可以反應細胞體積;大角度散射光的光強可以反應細胞核,漿複雜度和細胞顆粒的信息;而側向散射光的光強可以反應細胞膜、核膜、細胞質的變化。因此,可以依據細胞表明光散射的特點對細胞進行分類。用激光光源產生的單色光束直接進入計數池的敏感區,在不同角度(10度~70度)對每個細胞進行掃描分析,測定其散射光強度,從而提供細胞結構、形態的光散射信息。由於粗顆粒細胞的散射強度比細顆粒細胞更強,故光散射對細胞顆粒的構型和顆粒質量具有很好的區別能力。

10生成過程

血細胞生成

  血細胞生成

在機體的生命過程中,血細胞不斷地新陳代謝。每天都有一部分衰老的血細胞被破壞,同時又有一部分新生的血細胞進入血液循環。用同位素標記法測定,紅細胞的平均壽命約120天,顆粒白細胞和血小板的壽命更短,生存期限一般不超過10天。淋巴細胞的生存期長短不等,從幾個小時直到幾年。血細胞的生成與破壞這兩個過程保持著動態平衡。因此,正常人血液中血細胞的數量保持相對穩定
紅細胞系發育的過程是從原紅細胞開始的。原紅細胞體積大,胞核也大而圓,染色質細粒狀,核仁1~3個,胞質呈強鹼性。由原紅細胞發育成為早幼紅細胞時,核染色質變粗,胞質內開始合成血紅蛋白。早幼紅細胞約經四次分裂發育為中幼紅細胞。中幼紅細胞胞體較小,核染色質呈粗塊狀,胞質內血紅蛋白漸增多。中幼紅細胞再增殖,分化,發育成為胞體更小、核固縮、胞質內充滿血紅蛋白的晚幼紅細胞。晚幼紅細胞已無分裂能力,它脫去細胞核后就成為網織紅細胞,網織紅細胞再發育成為成熟紅細胞而釋放入血液循環

11骨髓造血

血細胞來源於骨髓的造血多能幹細胞(Multipotential stem cell)。幹細胞除具有增殖能力外,在一定的情況下尚能從骨髓造血組織中遷出,隨著血流到達髓外組織形成造血細胞小結,稱為集落形成單位。每一個小結由許多同類型分化的細胞組成,這些細胞是由一個幹細胞分裂分化而來。幹細胞雖有自身複製和分化為各種血細胞的能力,但在一般情況下,並不處於增殖狀態,而是處於休止的G? 0 期。
原始幹細胞可分化為兩大分支:一支是集落形成單位細胞(CFU—C),又稱骨髓幹細胞,它是紅細胞、中性粒細胞、嗜酸細胞和血小板等系的多能幹細胞。集落形成單位細胞主要來源於骨髓,在發育為紅細胞、粒細胞與巨核細胞之前,要經過各系的定向幹細胞階段。另一支為淋巴樣幹細胞,又稱淋巴幹細胞,是高等動物免疫系統的發源地,其分化和發育過程與抗原的刺激作用密切相關。淋巴幹細胞亦是多能幹細胞,可分化為兩種不同的定向幹細胞,一為胸腺衍生的T淋巴細胞或稱T細胞,一為骨髓依賴的B淋巴細胞或稱B細胞,這兩種細胞經過相應抗原的再刺激分別轉化為原淋細胞和原漿細胞,然後逐步發育成熟,分別稱為淋巴細胞和漿細胞。
總之,血細胞來源於骨髓的造血多能幹細胞,首先由多能幹細胞分化為集落形成單位細胞(骨髓幹細胞)與淋巴樣幹細胞,再由骨髓幹細胞分化為各系的定向幹細胞,經過原始、幼稚等階段,發育、增殖最後成熟為紅細胞、粒細胞和單核細胞及血小板。淋巴樣幹細胞則經過原始、幼稚二階段,發育增殖而成熟;在抗原的刺激下,再分別轉化原淋細胞和原漿細胞,並增殖、成熟為具有免疫活性淋巴細胞和漿細胞。
血細胞的增殖是以分裂的方式進行的,但只有幼稚細胞才有分裂能力,一旦發育成熟到一定階段后,增殖便告停止。

12分裂

一是有絲分裂(間接分裂)
在細胞分裂時,有特殊的絲體出現,故稱為有絲分裂。有絲分裂是血細胞增殖的主要形式。正常人循環血中不出現有絲分裂細胞。有絲分裂細胞在造血組織中的數量,反映其增殖的程度和狀態。分裂過程可分為4期,主要表現在核的變化上。
(1)前期(又稱單絲球期):細胞開始分裂時,胞體變成球形,胞核膨大,核染色質聚集成單個柱狀的染色體,核膜及核小體消失,形如絲球。細胞漿染色變淺,細胞器及包涵物暫時隱匿,中心體顯示。
(2)中期(又稱單星狀期):中心體開始分裂,逐漸向兩極,其間連有絲狀體,形為紡錘,稱紡錘體。細胞核染色體排列似星狀或菊花狀,在紡錘中部的平面一赤道板上。
(3)後期(又稱雙星狀期):每染色體均勻分裂為二,絲狀體收縮,使分裂后的染色體隨中心體趨向細胞兩端,分別排列為兩個星狀。細胞漿開始收縮。
(4)末期(又稱絲球期):趨於細胞兩端的染色體開始聚集為絲球狀,進而分散為染色質,構成兩個新核的小細胞核,此時胞漿可形成啞鈴狀,最後胞漿分開,細胞分裂為二。
二是無絲分裂(直接分裂)
該分裂過程的表現形式較簡單,通常是細胞的核小體首先開始分開,然後胞核表面出現收縮,隨之逐漸加深而分解為二,繼之胞漿分開,從而直接形成2個子細胞。

13造血器官

前言
血細胞生成於造血器官,在胚胎期及出生后的不同發育時期,其主要的造血器官並不相同。
胚胎期的造血器官
(1)中胚葉造血期:發生於胚胎的1—2個月。卵黃囊是最先出現的造血地點。卵黃囊壁上的中胚層間質細胞是造血系統的始基,最初血細胞產生於卵黃囊的血島,血島外周的細胞分化發育成原始血細胞,原始血細胞進一步分化為胞漿內具有血紅蛋白的初級原始紅細胞,即胚胎的血細胞。
(2)肝臟造血期:發生於胚胎的2—5個月。卵黃囊萎縮退化,由肝臟取代其造血功能。它不但能分化初級的原始紅細胞,而且能分化為次級原始紅細胞,這些細胞逐漸發育成熟為紅細胞,經血竇進入血液。此時,肝臟的造血活動甚為活躍。脾臟在胎兒第3個月左右,亦參與造血,主要生成紅細胞、粒細胞、淋巴細胞及單核細胞。至第5個月,脾臟造血機能逐漸減退,僅製造淋巴細胞及單核細胞,而這一造血活動則維持終生。
(3)骨髓造血期:此期始於胚胎的第4個月。胎兒開始出現骨髓造血組織,最初僅製造粒細胞,繼之還製造紅細胞和巨核細胞。在骨髓造血的同時,胸腺及淋巴結亦開始造血活動。胸腺生成淋巴細胞,至出生后仍保持此功能;淋巴結則主要生成淋巴細胞及漿細胞,早期也參與制造紅細胞。
以上3個階段,彼此相互交錯,實際上很難截然分開。
出生后的造血器官
(1)骨髓:骨髓是人體出生后唯一生成紅細胞、粒細胞和巨核細胞的造血器官,同時也生成淋巴細胞和單核細胞。從新生兒到4歲的幼兒,全身骨髓具有活躍的造血功能。5—7歲時,在管狀骨的造血細胞之間開始出現脂肪細胞。隨著年齡的增長,管狀骨中紅髓的範圍逐漸減少,脂肪組織逐漸增多,骨髓變黃色,稱為黃骨髓。黃髓中雖已不再造血,但仍保留有潛在的造血功能。大約在18—20歲左右,紅髓僅局限於顱骨、胸骨、脊椎、髂骨等扁平骨以及肱骨與股骨的近端。紅髓約佔骨髓總量的一半。以後紅髓的造血活動持續終身,但其活躍程度可隨年齡的增長而稍有減少。
肉眼觀察骨髓是一種海綿狀、膠狀或脂肪性的組織,封閉在堅硬的骨髓腔內。分為紅髓(造血細胞)和黃髓(脂肪細胞)兩部分,正常成人骨髓重量為1600克—3700克,約合體重的3.4%—5.9%,其中紅髓的重量約1000克。
骨髓有複雜和豐富的血管系統。人的骨髓中主要靠營養動脈供應整個骨髓腔的毛細血管。骨髓的全部動脈都有神經束伴行,神經纖維來源於脊神經,和動脈共同自營養孔進入骨髓腔,與營養動脈平行分佈於骨髓腔,並終止於動脈壁的平滑肌纖維。骨髓的血竇之間充滿實質細胞,即造血細胞,骨髓造血多能幹細胞向紅系、粒系及巨核系的分化和造血微環境有關,造血微環境應可能由血管、巨噬細胞、神經及基質等組成。若從其功能考慮,造血微環境應包括影響造血作用的全部因素,其中血管因素是很重要的,因為各種造血物質及其刺激物質都要通過血管進入骨髓,才能造血。造血部位和血液循環之間存在屏障,即骨髓血液屏障,它具有控制血細胞進出骨髓的作用。
(2)胸腺:出生后至老年,胸腺經歷了一定的變化。到青春期后造血活動逐漸消失,為脂肪組織所代替。
胸腺不但是胚胎時期的重要造血器官之一,而且出生后仍具有活躍的造血功能,特別在出生后兩年內,腺體組織的生長較為迅速,造血活動也很旺盛。胸腺被結締組織分隔成許多不完全的小葉。小葉的周圍部分稱皮質,中央部分稱髓質。皮質充滿密集的淋巴細胞,最淺層為較原始的淋巴細胞,中層為中等大小的淋巴細胞,深層為小淋巴細胞,從淺層到深層呈幹細胞增殖分化成為胸腺依賴淋巴細胞(T細胞)的過程。成年胸腺雖然萎縮,但由於T細胞已在周圍淋巴組織中定居,自己能夠繁殖。胸腺除向周圍淋巴組織輸送T淋巴細胞外,還由上皮性網狀分泌胸腺素,幹細胞在胸腺激素的作用下,被誘導分化成熟為免疫活性T淋巴細胞。
(3)脾臟:脾臟是人體最大的淋巴器官,其實質分為紅髓和白髓兩部分。白髓包括中央動脈周圍淋巴鞘與脾小結。在中央動脈周圍的是脾臟的胸腺依賴區,區內主要是T淋巴細胞。而脾小結即脾內的淋巴小結,小結內有生髮中心,主要是B淋巴細胞。脾臟除能產生淋巴細胞及單核細胞以外,尚具有貯血和破壞衰老紅細胞的功能。
(4)闌尾及迴腸的淋巴集結,骨髓的幹細胞在此集結,能誘導增殖的幹細胞分化為骨髓依賴淋巴細胞(B細胞),並播散於周圍淋巴器官中。
(5)淋巴結:分為周圍部分的皮質和中央部分的髓質。皮質淺層淋巴濾泡的中央為B細胞增殖的場所,稱為生髮中心或反應中心;皮質深層主要是由胸腺遷來的T細胞構成,稱胸腺依賴區;在抗原的刺激下,T淋巴細胞可以增殖,產生大量致敏的小淋巴細胞,經血流直接作用於抗原。髓質主要由髓索(淋巴索)和淋巴竇構成。髓索的主要成分是B淋巴細胞、漿細胞及巨噬細胞等。
以上(2)、(3)、(4)、(5)部位屬淋巴器官造血。淋巴器官,分為中樞淋巴器官和周圍淋巴器官。胸腺及骨髓中的淋巴組織屬中樞淋巴器官,為淋巴系定向幹細胞聚焦的場所;淋巴結、脾臟及其它淋巴組織為周圍淋巴器官,是分化了的T細胞及B細胞所在的場所。
(6)網狀內皮系統(RES):包括脾臟和淋巴結的網狀細胞,覆蓋在肝臟、骨髓、腎上腺皮質、腦垂體前葉的竇狀隙上的內皮細胞以及其它器官內的遊離組織細胞。其主要細胞成分為網狀細胞,網狀細胞能分化為吞噬性網狀細胞。血中單核細胞,自髓生成後進入網狀組織,則為組織細胞;在一定條件下,可轉化為具吞噬功能的遊離吞噬細胞,形成所謂的單核一巨噬細胞系統。
在正常情況下,出生2個月後的嬰兒絕不會有骨髓外造血。在病理狀態下,骨髓以外的組織官如脾、肝、淋巴結等都可出現造血灶,此即髓外造血,這是由於這些部位保留具有造血能力的間質細胞,恢復其胚胎時期的造血功能。

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