诊断学-实验室检查-实验室诊断-骨髓细胞学检查
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骨髓细胞学检测
Bone Marrow Examination
山东大学医学院 诊断学研究所 钟宁 黄涛
What is Bone Marrow examination？
Bone marrow examination refers to the pathologic analysis of samples of bone marrow obtained by bone marrow biopsy (trephine biopsy) and bone marrow aspiration.
cell type
range
myeloblasts promyelocytes
myelocytes metamyelocytes
＜1% ＜5% ＜15% ＜15%
20
Erythroid series v 20% of nucleated cells cell type normoblasts
basophilic normoblasts polychromatic normoblasts orthothromatic normoblasts
1:10
Active proliferation
1:20
Hypoplasia
1:50
Marked hypoplasia
1:200
12
Active proliferation (N:E 1:20)
13
Marked hyperplasia (N:E 1:10)
14
Extreme hyperplasia (N:E 1:1)
§3 STEPS OF BONE MARROW EXAMINATION
3.1 BME under low power • Assesment the degrees of marrow hyperplasia • Count the number of megakaryocytes • Observe abnormal cells 3.2 BME on oil lens • Marrow differential count of 200 nucleated cells • Morphologic examination of marrow cells
§ 2 The developmental sequence of marrow cells
TSC
Myeloid Stem cell
Lymphoid Stem cell
Erythroid
Eosinophil
Basophil
T
B
Myelomonocytic
Megakaryocytes
Progenitor Cell
range ＜1% ＜5% ＜10% ＜10%
21
Others’ series
Lymphocytes：
20% of nucleated cells
monocytes：
＜4% of nucleated cells
Plasma cells：
＜2% of nucleated cells
Megakaryocytes：
>15%
37
常见血液病的血液学特点
常见血液系统疾病的分类
一.红细胞疾病 缺铁性贫血、营养性巨幼细胞性贫血、再生障碍性贫血等。 二、白细胞疾病 白血病、骨髓增生异常综合征、恶性淋巴瘤等。 三、 出血性疾病 过敏性紫癜、原发性血小板减少性紫癜、原发性血小板增多 症、血友病、遗传性血小板无力症、播散性血管内凝血等。
18
4.2 M:E RATIO • Myeloid series: Erythroid series 2~4:1
M:E 2~4:1
Myeloid series N
Erythroid series N
↑↑↓Fra bibliotek↓>5:1
↑
N
N
↓
<2:1
↓
N
N
↑
N=normal ↑=increase ↓=decrease
v Clinical Application ＆Indications and Contraindications of BME
v Specimens collection v The developmental sequence of marrow cells v Steps of bone marrow examination v Report and evaluation of bone marrow examination
leukemia, Hyperplastic anemia
active proliferation hypoplasia marked hypoplasia
1:20 1:50 1:200
normal bone marrow, anemia
aplastic anemia(chronic)
aplastic nemia(acute)
7~35
other cells or parasites：
22
Make a diagnosis • 肯定性诊断（Definite Diagnosis） • 符合性诊断（Conformity Diagnosis） • 疑似性诊断 （Suspected Diagnosis） • 排除性诊断 （Exclusive Diagnosis） • 描述性诊断 （Descriptive Diagnosis）
11
§4 Bone marrow report and evaluation
The degree of marrow hyperplasia nucleated cells: erythrocytes ratio （N：E）
Extreme hyperplasia
1:1
Marked hyperplasia
Causes
Normal bone marrow MM,ITP
erythroleukemia
Aplastic anemia(AA)
AML or CML
Pure red cell aplasia(PRCA)
agranulocytosis
Hyperplastic anemia
19
Myeloid series v 50~60% of nucleated cells
•Gives cell and stroma constitution •Represents all cells •Explains cause of "dry tap" (aspiration gives no blood cells)
Drawbacks Doesn't represent all cells Slow processing
15
Hypoplasia (N:E 1:50)
16
Marked hypoplasia
N:E 1:200
17
4.1 DEGREES OF MARROW HYPERPLASIA
Degrees extreme hyperplasia
marked hyperplasia
N:E 1:1
1:10
Causes leukemia
34
• ② Sideroblast：20％～90％
36
• 3.3 临床意义
Iron Deficience Anemia
Non-IDA
Sideroblast Anemia
Iron stores grade
(－)
Sideroblast
<15%
> +3~+4 unsure
> +2
annual sideroblast
39
Anemia
Content
Leukemia
ITP
Other hematologic disease
40
§1 Anemia
1.1 增生性贫血（hyperproliferative anemia) 【Blood】 红细胞、血红蛋白减少 红细胞形态学改变 网织红细胞不同程度增高 白细胞计数和分类计数
9
骨髓穿刺
骨髓活检
取材方式
用骨髓穿刺针抽骨髓液后涂片瑞 -姬染色后备检
用骨髓活检针取得一条骨髓组织， 固定包埋切片后行姬姆萨等染色后
备检
优点
1.保持造血组织的天然结构，便于 1.操作较简便
判断红髓和脂肪组织的比例 2.涂片中细胞分布均匀，胞体舒
2.较全面了解骨髓增生程度，有核 展，染色良好，较易分辨各系原、
6
Specimens collection
BM Aspiration
BM Biopsy
Advantages
•Fast •Gives relative quantity of different cell types •Gives material to further study, e.g. molecular genetics and flow cytometry
急性粒细胞白血病
再生障碍性贫血 真性红细胞增多症
阵发性睡眠性血红蛋白尿 继发性红细胞增多症
32
3. Iron Stain（铁染色）
3.1 原理（principl）:
单核巨噬细胞系统
铁
幼稚红细胞
铁氰化铁沉淀 33
3.2 Result
①Marrow Iron Stores: ＋1～＋2
Blue-black staining material (iron stores) is concentrated in the reticuloendothelial cells
30
2.2 参考值（reference）: Adult : NAP rate 10%～40%
integra 40~80
31
2.3 临床意义
NAP活性增高
NAP活性减低或阴性
细菌性感染 慢性粒细胞白血病急变、 中性粒细胞类白血病反应 急性淋巴细胞白血病
病毒性或寄生虫感染 慢性粒细胞白血病（慢性 期）
细胞密度及其布局 幼细胞及其微细结构
3.可避免血窦血的稀释 3.易于识别巨型变，巨幼样变和
4.对骨髓纤维化、毛细胞白血病有 小巨核细胞
确诊作用，能提示骨髓增生异常综 4.细胞化学染色效果好，结果可
合征向急性粒细胞白血病的转化， 量化
对“干抽”有鉴别作用
缺点
10
1无2释3...造法若若血判抽遇组断吸“织红过干的髓猛抽天、，”然黄导不结髓致能构比血分已例窦析遭血破的坏稀，1细23...有胞难细核的以胞细类观化胞型察学群细染集胞色，内结不的果易微难区细以分结量原构化、幼
Bone marrow examination is used in the diagnosis of a number of conditions, including leukemia, multiple myeloma, lymphoma, anemia, and pancytopenia
2
CONTENTS
23
血细胞的细胞化学染色 （blood corpuscle stain)
Concept
以细胞形态学为基础，根据化学反应的原理，应用骨髓 涂片进行固定、化学反应显色、复染等程序染色，在光 学显微镜下观察细胞的化学成分（如酶类、糖类、铁等） 及其变化的一种检验方法。
25
Contents 1.Peroxidase （POX）过氧化物酶染色 2.Neutrophil alkaline phosphatase （NAP) 中性粒 细胞碱性磷酸酶染色 3.Iron stain 铁染色
①急性粒细胞白血病-----强阳性 ②急性单核细胞白血病---弱阳性或阴性 ③急性淋巴细胞白血病---阴性
29
2.中性粒细胞碱性磷酸酶(neutrophil alkaline phosphatase,NAP)染色
2.1 原理
碱性磷酸酶
底物 黑色沉淀
Sep. 2010, from Mayo Medical Laboratories
26
1.1 原理：
联苯胺
1. POX
底物
粒细胞系 单核细胞系
过氧化物酶
H2O2
亚硝基铁氰化钠
O2
联苯胺蓝
蓝黑色颗粒
27
1.2 结果
无颗粒 -----阴性 细小颗粒-----弱阳性 粗大颗粒-----强阳性
粒细胞
淋巴细胞
单 核 细 胞
28
1.3 临床意义（Clinical Significance） 主要用于急性白血病的鉴别:
3
§ 1 Clinical Application
①诊断造血系统疾病：如贫血（anemia）、白血病 （leukemia）、原发性血小板减少性紫癜（ITP)、多发性骨 髓瘤（MM)等。
② 诊断某些非造血系统疾病：如疟疾、黑热病、戈谢病 （Gaucher)、尼曼－匹克病（Niemann-Pick）
4
Indications and Contraindications
适应证：临床上不明原因的发热、淋巴结、肝脾肿大、骨 胳关节痛等；外周血异常怀疑有骨髓病变者；恶性肿瘤怀 疑有骨髓转移者；化学治疗后评估骨髓功能等。 禁忌证：穿刺部位的组织有感染者；无法配合的病人；有 出血倾向或严重血小板低下者等。
5
Bone Marrow Examination
山东大学医学院 诊断学研究所 钟宁 黄涛
What is Bone Marrow examination？
Bone marrow examination refers to the pathologic analysis of samples of bone marrow obtained by bone marrow biopsy (trephine biopsy) and bone marrow aspiration.
cell type
range
myeloblasts promyelocytes
myelocytes metamyelocytes
＜1% ＜5% ＜15% ＜15%
20
Erythroid series v 20% of nucleated cells cell type normoblasts
basophilic normoblasts polychromatic normoblasts orthothromatic normoblasts
1:10
Active proliferation
1:20
Hypoplasia
1:50
Marked hypoplasia
1:200
12
Active proliferation (N:E 1:20)
13
Marked hyperplasia (N:E 1:10)
14
Extreme hyperplasia (N:E 1:1)
§3 STEPS OF BONE MARROW EXAMINATION
3.1 BME under low power • Assesment the degrees of marrow hyperplasia • Count the number of megakaryocytes • Observe abnormal cells 3.2 BME on oil lens • Marrow differential count of 200 nucleated cells • Morphologic examination of marrow cells
§ 2 The developmental sequence of marrow cells
TSC
Myeloid Stem cell
Lymphoid Stem cell
Erythroid
Eosinophil
Basophil
T
B
Myelomonocytic
Megakaryocytes
Progenitor Cell
range ＜1% ＜5% ＜10% ＜10%
21
Others’ series
Lymphocytes：
20% of nucleated cells
monocytes：
＜4% of nucleated cells
Plasma cells：
＜2% of nucleated cells
Megakaryocytes：
>15%
37
常见血液病的血液学特点
常见血液系统疾病的分类
一.红细胞疾病 缺铁性贫血、营养性巨幼细胞性贫血、再生障碍性贫血等。 二、白细胞疾病 白血病、骨髓增生异常综合征、恶性淋巴瘤等。 三、 出血性疾病 过敏性紫癜、原发性血小板减少性紫癜、原发性血小板增多 症、血友病、遗传性血小板无力症、播散性血管内凝血等。
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4.2 M:E RATIO • Myeloid series: Erythroid series 2~4:1
M:E 2~4:1
Myeloid series N
Erythroid series N
↑↑↓Fra bibliotek↓>5:1
↑
N
N
↓
<2:1
↓
N
N
↑
N=normal ↑=increase ↓=decrease
v Clinical Application ＆Indications and Contraindications of BME
v Specimens collection v The developmental sequence of marrow cells v Steps of bone marrow examination v Report and evaluation of bone marrow examination
leukemia, Hyperplastic anemia
active proliferation hypoplasia marked hypoplasia
1:20 1:50 1:200
normal bone marrow, anemia
aplastic anemia(chronic)
aplastic nemia(acute)
7~35
other cells or parasites：
22
Make a diagnosis • 肯定性诊断（Definite Diagnosis） • 符合性诊断（Conformity Diagnosis） • 疑似性诊断 （Suspected Diagnosis） • 排除性诊断 （Exclusive Diagnosis） • 描述性诊断 （Descriptive Diagnosis）
11
§4 Bone marrow report and evaluation
The degree of marrow hyperplasia nucleated cells: erythrocytes ratio （N：E）
Extreme hyperplasia
1:1
Marked hyperplasia
Causes
Normal bone marrow MM,ITP
erythroleukemia
Aplastic anemia(AA)
AML or CML
Pure red cell aplasia(PRCA)
agranulocytosis
Hyperplastic anemia
19
Myeloid series v 50~60% of nucleated cells
•Gives cell and stroma constitution •Represents all cells •Explains cause of "dry tap" (aspiration gives no blood cells)
Drawbacks Doesn't represent all cells Slow processing
15
Hypoplasia (N:E 1:50)
16
Marked hypoplasia
N:E 1:200
17
4.1 DEGREES OF MARROW HYPERPLASIA
Degrees extreme hyperplasia
marked hyperplasia
N:E 1:1
1:10
Causes leukemia
34
• ② Sideroblast：20％～90％
36
• 3.3 临床意义
Iron Deficience Anemia
Non-IDA
Sideroblast Anemia
Iron stores grade
(－)
Sideroblast
<15%
> +3~+4 unsure
> +2
annual sideroblast
39
Anemia
Content
Leukemia
ITP
Other hematologic disease
40
§1 Anemia
1.1 增生性贫血（hyperproliferative anemia) 【Blood】 红细胞、血红蛋白减少 红细胞形态学改变 网织红细胞不同程度增高 白细胞计数和分类计数
9
骨髓穿刺
骨髓活检
取材方式
用骨髓穿刺针抽骨髓液后涂片瑞 -姬染色后备检
用骨髓活检针取得一条骨髓组织， 固定包埋切片后行姬姆萨等染色后
备检
优点
1.保持造血组织的天然结构，便于 1.操作较简便
判断红髓和脂肪组织的比例 2.涂片中细胞分布均匀，胞体舒
2.较全面了解骨髓增生程度，有核 展，染色良好，较易分辨各系原、
6
Specimens collection
BM Aspiration
BM Biopsy
Advantages
•Fast •Gives relative quantity of different cell types •Gives material to further study, e.g. molecular genetics and flow cytometry
急性粒细胞白血病
再生障碍性贫血 真性红细胞增多症
阵发性睡眠性血红蛋白尿 继发性红细胞增多症
32
3. Iron Stain（铁染色）
3.1 原理（principl）:
单核巨噬细胞系统
铁
幼稚红细胞
铁氰化铁沉淀 33
3.2 Result
①Marrow Iron Stores: ＋1～＋2
Blue-black staining material (iron stores) is concentrated in the reticuloendothelial cells
30
2.2 参考值（reference）: Adult : NAP rate 10%～40%
integra 40~80
31
2.3 临床意义
NAP活性增高
NAP活性减低或阴性
细菌性感染 慢性粒细胞白血病急变、 中性粒细胞类白血病反应 急性淋巴细胞白血病
病毒性或寄生虫感染 慢性粒细胞白血病（慢性 期）
细胞密度及其布局 幼细胞及其微细结构
3.可避免血窦血的稀释 3.易于识别巨型变，巨幼样变和
4.对骨髓纤维化、毛细胞白血病有 小巨核细胞
确诊作用，能提示骨髓增生异常综 4.细胞化学染色效果好，结果可
合征向急性粒细胞白血病的转化， 量化
对“干抽”有鉴别作用
缺点
10
1无2释3...造法若若血判抽遇组断吸“织红过干的髓猛抽天、，”然黄导不结髓致能构比血分已例窦析遭血破的坏稀，1细23...有胞难细核的以胞细类观化胞型察学群细染集胞色，内结不的果易微难区细以分结量原构化、幼
Bone marrow examination is used in the diagnosis of a number of conditions, including leukemia, multiple myeloma, lymphoma, anemia, and pancytopenia
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CONTENTS
23
血细胞的细胞化学染色 （blood corpuscle stain)
Concept
以细胞形态学为基础，根据化学反应的原理，应用骨髓 涂片进行固定、化学反应显色、复染等程序染色，在光 学显微镜下观察细胞的化学成分（如酶类、糖类、铁等） 及其变化的一种检验方法。
25
Contents 1.Peroxidase （POX）过氧化物酶染色 2.Neutrophil alkaline phosphatase （NAP) 中性粒 细胞碱性磷酸酶染色 3.Iron stain 铁染色
①急性粒细胞白血病-----强阳性 ②急性单核细胞白血病---弱阳性或阴性 ③急性淋巴细胞白血病---阴性
29
2.中性粒细胞碱性磷酸酶(neutrophil alkaline phosphatase,NAP)染色
2.1 原理
碱性磷酸酶
底物 黑色沉淀
Sep. 2010, from Mayo Medical Laboratories
26
1.1 原理：
联苯胺
1. POX
底物
粒细胞系 单核细胞系
过氧化物酶
H2O2
亚硝基铁氰化钠
O2
联苯胺蓝
蓝黑色颗粒
27
1.2 结果
无颗粒 -----阴性 细小颗粒-----弱阳性 粗大颗粒-----强阳性
粒细胞
淋巴细胞
单 核 细 胞
28
1.3 临床意义（Clinical Significance） 主要用于急性白血病的鉴别:
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§ 1 Clinical Application
①诊断造血系统疾病：如贫血（anemia）、白血病 （leukemia）、原发性血小板减少性紫癜（ITP)、多发性骨 髓瘤（MM)等。
② 诊断某些非造血系统疾病：如疟疾、黑热病、戈谢病 （Gaucher)、尼曼－匹克病（Niemann-Pick）
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Indications and Contraindications
适应证：临床上不明原因的发热、淋巴结、肝脾肿大、骨 胳关节痛等；外周血异常怀疑有骨髓病变者；恶性肿瘤怀 疑有骨髓转移者；化学治疗后评估骨髓功能等。 禁忌证：穿刺部位的组织有感染者；无法配合的病人；有 出血倾向或严重血小板低下者等。
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