红细胞生成调节
促红细胞生成素的表达调控机制及其在慢性病贫血治疗中的应用
促红细胞生成素的表达调控机制及其在慢性病贫血治疗中的应用孙士鹏;刘贵建【摘要】促红细胞生成素（EPO）为165个氨基酸残基组成的糖蛋白，主要由胎肝和成人肾皮质的成纤维细胞生成。
EPO的表达受到多种转录因子和表观遗传学调控。
EPO与其受体结合后主要通过激活Jak2／stat5通路，进而激活 Pim、c-Myc、OncostatinM、Bcl-2、Bcl-xL、SOCS 和 D-type cyclin 等基因，在红细胞生成过程中起到抗细胞凋亡和促进细胞增殖等重要作用。
使用促红细胞生成剂上调血红蛋白含量，进而改善贫血患者的能量水平和生活质量具有重要意义，但长期使用存在一些副作用。
本文对EPO表达调控机制及其在贫血治疗中的应用进行论述。
%Erythropoietin (EPO) is a glycoprotein composed of 165 amino acid residue that is mainly produced in the fetal liver and adult kidney cortex fibroblast. The binding of EPO and its receptor can activate Jak2/stat5 pathway. Several important Stat5 target genes, such as Pim, c-Myc, OncostatinM, Bcl-xL SOCS or D-type cyclins are required for functional erythropoiesis. The expression of EPO is regulated by a variety of transcription factors and epigenetic regulation. Erythropoiesis-stimulating agents (ESA) can increase hemoglobin levels, and thus improve the energy level and quality of life in patients with anemia, but the long-term use of ESA also has some side effects. In this paper, the EPO expression regulation mechanism and its application in the treatment of anemia of chronic disease is discussed.【期刊名称】《分子诊断与治疗杂志》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】5页(P424-428)【关键词】促红细胞生成素;缺氧;甲基化;贫血【作者】孙士鹏;刘贵建【作者单位】中国中医科学院广安门医院检验科，北京 100053;中国中医科学院广安门医院检验科，北京 100053【正文语种】中文1906年在激素能够通过血液运送到体内较远的组织器官发挥功能的新观点影响下，法国学者Carnot和DeFlandre提出缺氧条件下红细胞生成受到一种激素调控，这种激素命名为促红细胞生成素（erythropoietin，EPO）［1］。
生理第3章 血液 知识点(复习题)
第三章血液复习题（知识点）1.血细胞比容测定的方法及意义血细胞比容：压紧的血细胞在全血中所占容积的百分比。
血细胞比容课反映血液容积、红细胞数量或体积的变化。
临床测定有助于诊断机体脱水、贫血和红细胞增多症。
2.血清、血浆的制备方法及它们的区别血浆：血液的液体成分。
血清：血液流出血管后如不经抗凝处理，很快会凝成血块，随着血块逐渐缩紧还会析出淡黄色清亮液体，称为血清。
3.血量、循环血量、贮备血量血量：机体内血液的总量，是血浆和血细胞量的总和，简称血量循环血量：血液总量中，在心血管系统中不断快速循环流动的这部分血量贮备血量：血液总量中，常滞留于肝、脾、肺、腹腔静脉和皮下静脉丛内且流动很慢的这部分血量4.血液的主要机能：（1）维持内环境稳态的功能（2）运输功能（3）免疫保护功能5.血浆晶体渗透压、血浆胶体渗透压的定义及它们的生理意义（1）血浆晶体渗透压：由血浆中的晶体物质所形成的渗透压成为血浆晶体渗透压，约占血浆总渗透压的99.5%，主要来自溶解于其中的晶体物质，80%是来自Na+和Cl-。
血浆晶体渗透压的大小与溶液中所含离子数目成正比。
（2）血浆胶体渗透压：由血浆中的蛋白质（75%~80%来自白蛋白）所形成的渗透压称为血浆胶体渗透压，约占血浆总渗透压的0.5%。
6.血浆蛋白的生理特性血浆蛋白是血浆中多种蛋白质的总称。
用盐析法可将血浆蛋白分为白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原三大类。
各种血浆蛋白所含的比例，在不同动物中有较大差别。
血浆蛋白在营养、运输、免疫、缓冲、维持血液胶体渗透压、参与凝血和纤溶以及参与组织生长和损伤组织修复等多方面有着重要的生理特性。
血浆中还含有一些蛋白质代谢的中间产物，如尿素、尿酸、肌酸、肌酐、氨基酸、胆红素和氨等非蛋白氮（NPN）。
代谢产物中的大部分经血液传至肾脏，随尿排出。
此外，血浆中的葡萄糖和挥发性低级脂肪酸等是反刍动物体内重要的能源物质。
7.红细胞的渗透脆性，红细胞脆性的测定及意义红细胞的渗透脆性：在低渗溶液中，水分会渗入红细胞内，细胞膨胀、细胞膜最终破裂并释放出血红蛋白，这一现象成为溶血。
红细胞的生成与破坏
红细胞的生成与破坏红细胞的生成过程红细胞系发育的过程是从原红细胞开始的。
原红细胞体积大，胞核也大而圆，染色质细粒状，核仁1～3个，胞质呈强碱性。
由原红细胞发育成为早幼红细胞时，核染色质变粗，胞质内开始合成血红蛋白。
早幼红细胞约经四次分裂发育为中幼红细胞。
中幼红细胞胞体较小，核染色质呈粗块状，胞质内血红蛋白渐增多。
中幼红细胞再增殖，分化，发育成为胞体更小、核固缩、胞质内充满血红蛋白的晚幼红细胞。
晚幼红细胞已无分裂能力，它脱去细胞核后就成为网织红细胞，网织红细胞再发育成为成熟红细胞而释放入血液循环。
红细胞生成的调节组织缺O2是促进红细胞生成的有效刺激。
不论何种原因而引起的组织缺氧，都能促进红骨髓加速生成和释放红细胞。
实验表明，缺O2能促进肾脏产生一种红细胞生成酶，此酶作用于血浆中促红细胞生成素原，使它转化为促红细胞生成素（激素）。
这种激素由血液运送至骨髓，作用于原红细胞膜上的受体，促使这些细胞加速增殖分化并发育为成熟的红细胞，此外，肝细胞和巨噬细胞也可能产生促红细胞生成素。
雄性激素不但能直接刺激骨髓成血组织，加速红细胞生成，而且还能作用于肾脏使红细胞生成酶的活性提高，从而使血液中红细胞数量增多。
这就可能解释成年男性红细胞的数量多于女性的原因。
红细胞的破坏红细胞因衰老而被破坏，但也可因其他物理的、化学的或其他病理原因而被破坏。
正常时红细胞的更新率每日约为1％，比其他组织为高。
红细胞衰老时，细胞膜的可塑性减小而脆性增加，它可因血流撞击血管壁或因穿过毛细血管被压挤变形而破裂，此时膜内酶活性下降也影响膜的坚固性而导致破裂。
此外，麻醉剂和毒素等也可使红细胞膜的脂质溶解；在免疫过程中，抗体和补体吸附到细胞膜上可使红细胞致敏并产生凝集现象，最终导致细胞破裂。
红细胞破坏后，血管中的中性粒细胞和单核细胞可将其吞噬，也可当血液流经肝和脾脏时，被其中的网状内皮系统的巨噬细胞清除。
红细胞被吞噬后，血红蛋白分解成珠蛋白和血红素，二者均可被摄取回收再利用。
红细胞生成素及其受体对成骨细胞的作用机制
红细胞生成素及其受体对成骨细胞的作用机制红细胞生成素（EPO）与其受体（EPOR）结合引发信号转导，调节红细胞的增殖和分化。
EPO激活贾纳斯激酶（JAK）及其下游的丝裂原激活蛋白激酶（MAPK）、磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K）、信号转导子和转录激活子（STAT）等信号传导通路，参与调节原始干细胞发育、细胞完整性、血管再生和神经发育等。
EPO具有促进骨髓间质干细胞向成骨细胞分化的作用，促进成骨细胞的骨形成和骨折的愈合，在牵张成骨过程中可加快骨的愈合速度。
EPO和EPOR在骨髓间质干细胞或骨髓基质细胞等成骨向分化和成骨细胞中，主要通过JAK-STAT、PI3K-蛋白激酶B、MAPK和核因子-κB等信号转导通路发挥作用，进而促进成骨细胞的骨形，这对于口腔正畸牙移动和颌面外科的牵张成骨等皆有十分重要的临床意义。
标签：红细胞生成素；红细胞生成素受体；成骨细胞；信号传导通路；贾纳斯激酶；信号转导子和转录激活子；磷脂酰肌醇-3-激酶；蛋白激酶B[文献标志码]A红细胞生成素是一种由胎儿肝脏和成人肾脏分泌的小分子低氧感应糖蛋白激素，可刺激网织红细胞和内皮细胞的增殖分化，促进细胞再生和血管的形成。
EPO与其受体（EPO receptor，EPOR）结合引发信号转导，调节红细胞的增殖和分化，因此，EPO和EPOR是调节红细胞增殖、分化和存活所必需的细胞因子。
EPO激活贾纳斯激酶（Janus kinase，JAK）2及JAK2下游的丝裂原激活蛋白激酶、磷脂酰肌醇-3-激酶、信号转导子和转录激活子5等信号转导通路，参与调节原始干细胞发育、细胞完整性、血管再生和神经发育等。
EPO不仅关系到红细胞的生成，也关系到一些跨膜分子的微环境。
有研究显示：EPO具有促进骨髓间质干细胞向成骨细胞分化的作用，促进成骨细胞的骨形成和骨折的愈合；同样在牵张成骨过程中，EPO也可以加快骨的愈合速度。
1 EPO和EPOREPO通过与EPOR结合而发挥作用，一个EPO配体可与两个EPOR受体结合；而EPOR具有半胱氨酸残基和丝氨酸特性，可以在胞外结构域和细胞质域包括近膜区域box-1和box-2作用。
调控红细胞生成的转录因子及其作用
综述 调控红细胞生成的转录因子及其作用陈渝萍 刘德培 薛社普哺乳类红细胞生成分为胚胎型(或称原始型)和成年型(或称定型)两个不同的发育时期,前者主要在卵黄囊的血岛中进行,产生有核红细胞;后者则集中于胚胎,骨髓及脾脏,产生无核红细胞。
如果从红系分化角度出发,则可分为两个阶段:红系早期分化(由造血干细胞到红系祖细胞)和终末分化(由红系祖细胞到成熟红细胞)。
在整个分化过程中,红系特异基因相继开启并呈优势表达,非红系基因则逐渐关闭,细胞最终呈现红系特有表型。
调控基因特异表达的主要方式之一是由公用转录因子与红系特异转录因子共同参与的基因转录水平的调控。
红系特异转录因子的分布具有组织特异性,其表达水平随红系的发育和分化的进行而变化,这种严格的谱系限制性直接导致靶基因在红系组织细胞中的特异表达。
而任何影响这些转录因子控制基因表达能力的改变,均会严重干扰乃至完全破坏红系的正常发育和分化;它们自身的异常表达也会导致一系列血液疾病的发生。
我们从早期造血发生开始,介绍调控红系早、晚期发育和分化的转录因子及其作用。
1 红系早期分化过程中的转录调控因子 红系早期分化始于自我更新状态的造血干细胞(Hematopoietic stem cells, HSC),经过定向谱系的造血祖细胞(Hematopietic p rogeni tor cells,HPC)阶段,进而分化产生红系祖细胞(Erythropoietic HPC,E HPC)。
从小鼠基因敲除,胚胎干细胞的体外分化和嵌合体的实验结果可知,失活SCL或LMO2均可导致原始型和定向型造血完全丧失,表明二者至少参与了造血谱系和髓系定向的调控,可能还包括从腹部中胚层细胞到造血细胞的定向,并显示出维持细胞增殖和生存的功能[1],HSC自我更新和分化的行为则受到GATA2控制,增强该因子的活性将抑制细胞扩增,促进HSC往单核系和粒系发育,抑制红系分化[2]。
另外,c myb也可能调控了造血定向,并促进HSC往一定方向分化,当它在ES细胞中过度表达时,可促进HSC的形成并进一步分化产生红系和髓系的混合克隆[3]。
红细胞生成的遗传调控机制
红细胞生成的遗传调控机制红细胞是人类体内最常见的血细胞之一，其功能是负责将氧气运输到我们的身体各部位。
而红细胞的生成需要经过一系列的遗传调控机制来控制其数量和活性。
本文将着重讲述这些调控机制及其作用。
一、红细胞生成的基本过程红细胞的生成主要发生在骨髓中的造血干细胞。
经过几个阶段的分化，最终形成成熟的红细胞。
这个过程中的调控机制可以被分成3个阶段：干细胞分化、成熟红细胞分裂和红细胞与血红蛋白的形成。
二、红细胞生成的调控因子1. EPO促红细胞生成素（EPO）是一个由肾脏产生的蛋白质，它能够刺激红细胞的生成。
当血中缺氧时，肾脏会分泌EPO，来激活造血干细胞生成红细胞。
2. GATA家族GATA家族蛋白是一类调控红细胞生成的基因转录因子。
它们能够控制红细胞的分化和功能，尤其是在血液系统早期发生的干细胞转化成脆弱的红细胞前体时。
3. BMP4骨形态发生蛋白4（BMP4）是一种与内膜上皮细胞的分裂和凋亡有关的生长因子。
最近的研究表明，BMP4也能够影响红细胞生成，促进红细胞前体的增殖和分化。
三、红细胞生成的调控过程1. 基因表达对于红细胞生成调控基因的表达，SAM-和TET-甲基转移酶可以发挥关键性作用。
SAM-甲基转移酶有助于在DNA上形成甲基化修饰，这是对基因表达的调控非常重要的过程。
而TET-甲基转移酶则可以反转这种修饰的影响，增加转录因子的结合效率。
2. 蛋白质互作红细胞生成的调控中，蛋白质互作也很重要。
研究者发现，在红细胞生成的过程中，所有调节因子之间相互配合、相互作用。
这些相互作用非常复杂，既包括相同调节因子的互相作用，也包括不同促红细胞生成因子之间的作用。
3. 编码时间红细胞生成的调控需要足够的时间来完成。
许多基因都有特定的时机，在某些时期进行调节才会产生最佳效果。
因此，在红细胞生成的过程中，控制基因的时间和次数非常重要。
四、遗传表达的前景伴随着对红细胞生成调控机制的深入了解，一些潜在的治疗方法也正在研究中。
生理简答题重点
1.试述静息电位的产生机制。
答：细胞内K＋浓度高于细胞外，安静时膜对K＋通透性较大，K＋外流聚于膜外，带负电的蛋白分子不能外流而留在膜内，使膜外带正电，膜内带负电。
当移到膜外的K＋所造成的外正内负的电场力足以对抗促使K＋外流的膜两侧K＋浓度势能差时，膜内外不再有K＋的跨膜净移动，膜两侧电位差也稳定在某一数值，这一状态称为K＋平衡电位，也即静息电位。
2.试述动作电位的波形及其产生机制答：动作电位的产生取决于膜内外离子分布及膜通透性的改变。
①上升支刺激使膜局部去极化达阈电位，Na＋通道大量开放，Na＋顺浓度差及电位差迅速内流而致膜内负电位迅速减小并反转；②下降支Na＋通道失活，K＋通道开放，K＋顺浓度差及电位差外流, 膜电位迅速恢复到静息时的水平。
3.试述神经肌接头兴奋传递机制.答：轴突末梢兴奋，末梢膜Ca2+通道开放，Ca2+内流引起递质释放,递质经扩散而与接头后膜(终板膜)受体结合，使与受体耦联的通道开放，引起钠内流为主(钾亦外流)的离子移动，引起终板膜局部去极化,进而激发邻近肌膜AP的产生，从而完成信息传递。
4.简述血浆渗透压的组成及作用答：血浆透压是指血浆中吸引水分子的力量。
分为：①血浆晶体渗透压：由血浆中晶体物质形成的渗透压。
作用是维持细胞内外的水平衡；②血浆胶体渗透压：由血浆中胶体物质形成的渗透压。
主要作用是维持血管内外的水平衡。
5.试述红细胞生成的调节答：红细胞的生成主要受爆式集落促进因子（BPF）、促红细胞生成素（EPO）和雄激素等因素的调节。
BPF主要调节早期红系祖细胞的增殖分化。
EPO主要调节晚期红系祖细胞的增殖和向前体细胞分化，并加速前体细胞的增殖分化，促进骨髓释放网织红细胞，对早期红系祖细胞的的增殖分化也有促进作用，还调节红细胞生成的反馈环，使血中红细胞的数量相对恒定。
雄激素可促进EPO的合成，使骨髓造血功能增强，也可直接刺激骨髓促进红细胞生成。
此外，甲状腺素、生长素和糖皮质激素等对红细胞的生成也有一定的促进作用。
红细胞生成的调节机制研究
红细胞生成的调节机制研究红细胞是人体内最常见和最重要的一类细胞，它们通过携带氧气和二氧化碳来维持人体正常的代谢功能。
红细胞的生成是一个复杂的过程，它需要多种因素的调节作用，包括足够的营养物质、特定的细胞因子和正常的造血环境等。
近年来，研究人员对红细胞生成的调节机制进行了广泛的探究，为治疗相关疾病提供了新的理论和实践基础。
一、红细胞生成的基础知识红细胞生成的过程主要发生在骨髓内。
最初的干细胞分化为红系列祖细胞，然后分化为前红细胞，后红细胞，终末红细胞等不同的阶段，最终形成成熟的红细胞。
在这个过程中，细胞内的核和细胞器逐渐减少，细胞内的血红蛋白含量逐渐增加，最终形成具有生物学功能的红细胞。
红细胞的生成受到多种因素的影响，其中最重要的一些因素包括：营养物质、细胞因子、血液中的成分和环境等。
红细胞的生成需要足够的铁、维生素B12和叶酸等，这些营养物质在骨髓内被转化为血红蛋白。
红细胞生成还受到各种细胞因子的调节作用，如兰斯特罗姆素、血红素、间充质细胞因子等。
这些细胞因子可以刺激骨髓内的造血干细胞分化和增殖，促进红细胞的生成。
此外，红细胞生成还需要正常的造血环境，如合适的温度、氧气浓度等。
二、红细胞生成的调节机制红细胞的生成受到多个调节因素的影响，其中最重要的调节机制包括：内源性调节、外源性调节和反馈调节。
1. 内源性调节内源性调节是指那些来源于体内的调节因素对红细胞生成的影响。
这些调节因素主要包括体内的激素、细胞因子和增殖分化因子等。
这些因素在骨髓内起着非常重要的角色，可以适时适量地促进或抑制红细胞的形成。
例如，肾素-血管紧张素-醛固酮系统和红细胞生成素这两个内源性调节系统，可以促进骨髓内的红细胞生成。
同时，骨髓内的TFE3基因和MafB基因等也可以对红细胞生成起到调节作用。
2. 外源性调节外源性调节是指来自体外物质对红细胞生成的影响。
这些物质可以是营养物质、细胞因子或其他化学物质。
其中，铁和维生素B12等营养素是红细胞生成必需的物质，如果血中缺乏这些物质，就会导致贫血等疾病。
人促红细胞生成素说明书用法
人促红细胞生成素说明书用法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：人促红细胞生成素（EPO）是一种由肾脏分泌的激素，它在促进红细胞生成和维持正常血红蛋白水平方面起着关键作用。
EPO在体内的主要作用是刺激骨髓中的造血干细胞分化为红细胞前体细胞，从而提高红细胞生成的速度和数量。
在某些疾病状态下，患者可能由于肾衰竭、贫血、骨髓疾病等原因导致EPO生成不足，从而引发贫血等问题。
外源性的EPO制剂被用来治疗这些疾病，以帮助患者恢复正常的红细胞生成功能。
EPO的用法主要包括注射和口服两种方式。
注射是目前较常用的给药方式，它可以直接将EPO注射到患者的体内，以提高血液中EPO 的浓度，从而促进红细胞生成。
口服EPO的方法相对较少使用，因为EPO是一种蛋白质，经口服后可能会被胃酸破坏而失去作用。
使用EPO前需要先了解其药物特性和用法注意事项。
EPO是一种需要医生开具处方的处方药，患者在使用EPO前应咨询医生并按照医生的建议和处方用药。
患者在使用EPO时需要严格按照医生的剂量和频率进行注射，不可自行增减剂量或更改用药方式。
在注射EPO时，需要注意以下几点：注射部位通常是皮下组织，避免直接注射到血管中，可以选择腹部、上臂、大腿等部位进行注射；使用注射器将EPO注射到皮下组织，可以采用轻轻捏起皮下脂肪层的方式，确保注射到正确的位点；患者需要定期监测血红蛋白水平、红细胞计数等指标，以及观察是否出现不良反应，及时向医生汇报。
在使用EPO的过程中，可能会出现一些不良反应，如皮肤瘙痒、恶心、头痛等症状，一般情况下这些反应不严重，但如果出现严重不良反应如过敏反应、高血压、血栓形成等情况，需要立即停止用药，并及时就医处理。
在长期使用EPO的过程中，需要定期检查肝肾功能、血压、血糖等指标，以及注意生活方式和饮食习惯的调整，以减轻药物对身体的不良影响。
人促红细胞生成素在治疗贫血等疾病中起着重要的作用，但在使用过程中需要注意合理使用，避免不良反应的发生，以确保患者的安全和有效治疗效果。
红细胞生成细胞的分化调控机制
红细胞生成细胞的分化调控机制红细胞生成是非常复杂的生物学过程，由一系列分子、细胞和组织协同工作完成。
其中，红细胞生成细胞的分化调控机制是至关重要的研究方向。
本文将围绕这一话题展开讨论。
红细胞的生成红细胞主要由红系造血细胞产生，而红系造血细胞又可分为幼红细胞、正红细胞和负红细胞。
在这些细胞中，正红细胞是最常见的类型，负红细胞则较少见。
红细胞生产的整个过程是非常复杂的，需要多种细胞和分子的协同作用。
下面我们将具体探讨红系造血细胞的分化调控机制。
红系造血细胞的影响因素红系造血细胞的分化调控受到许多细胞因子和生长因子的影响，如：干细胞因子、EPO（促红素）等。
最重要的细胞因子是EPO，它主要由肾脏合成，通过与红细胞前体细胞表面的EPO受体结合来促进这些细胞的分化。
此外，其他细胞因子和因子，如IL-6和IL-11也可以影响红系造血细胞的分化。
红系造血细胞的分化红系造血细胞的分化是由一系列基因表达的变化所引起的。
在幼红细胞时期，这些细胞开始表达各类血红蛋白的转录因子，并逐渐产生血红蛋白。
当这些细胞向正红细胞发展时，它们开始表达一系列不同的基因。
正红细胞是以骨髓为原地进行产生的，其分化包括四个阶段：幼红细胞、中央正细胞、晚期正细胞和色素衰退正细胞。
分化调控机制严格的分化调控机制是红系造血细胞分化过程中的重要环节。
EPO受体及其信号传导通路必须调节其分化，以确保红系造血细胞的适当发展。
EPO信号通路依赖于一组重要分子包括JAK2 kinase。
如果这些分子发生突变，则会影响红系造血细胞的分化和功能。
与此同时，其他信号通路也会影响红系造血细胞的分化，如Wnt、Notch、HIF、TGFβ等。
Wnt信号通路在幼红细胞阶段发挥了关键作用，通过决定基因表达的方式来调控红系造血细胞的分化。
Notch信号通路则影响中央正细胞和晚期正细胞的发育，细胞内HIF因子在亚稳态的那些过程中也具有重要的作用。
此外，TGFβ信号通路也可以抑制红系造血细胞的分化，这种抑制主要是通过抑制EPO信号通路中JAK2 kinase信号的传递，使其抑制代替激活。
生理学理论指导：红细胞生成的调节与破坏
1.红细胞生成所需的原料
蛋白质和铁是合成血红蛋白的基本原料。
维生素B12和叶酸是合成核苷酸的必要辅助因子。
此外，红细胞生成还需要多种氨基酸、维生素B6、B2、C、E和微量元素铜、锰、钴、锌等。
2.红细胞生成的调节
早期祖细胞生长依赖于一种称为爆式促进因子的调节作用。
晚期的红系祖细胞主要由促红细胞生成素（EPO）来调节。
EPO主要由肾组织产生，它调节红细胞生成的反馈环，使血中红细胞数量保持相对稳定。
3.红细胞的玻坏
红细胞在血液中的平均寿命约为120天，当红细胞逐渐衰老时，细胞变形能力减弱而脆性增加，在血流湍急处可因受机械冲击而破损（血管内破坏）；红细胞通过微小孔隙也发生困难，因而特别容易被滞留在脾和骨髓中，被巨噬细胞所吞噬（血管外破坏）。
红细胞发生过程及调节
红细胞发生过程及调节教学中经常涉及到红细胞有关的知识，高中生物强调哺乳动物的红细胞没有细胞核，进行厌氧呼吸获取能量，来源是由造血干细胞分裂分化。
但不清楚红细胞产生的过程，现收集资料整理如下。
一．红细胞的发生是一连续发展过程，发育大致可分为三个阶段：原始阶段、幼稚阶段（又分早、中、晚三期）和成熟阶段。
红细胞发生过程中形态变化的一般规律如下：①胞体由大变小。
②胞核由大变小，红细胞的核最后消失。
③胞质的量由少逐渐增多，红细胞中的血红蛋白由无到有，并逐渐增多。
④细胞分裂能力从有到无。
红细胞发生红细胞发生历经原红细胞、早幼红细胞（或称嗜碱性成红细胞）、中幼红细胞（或称多染性成红细胞）、晚幼红细胞（或称正成红细胞），后者脱去胞核成为网织红细胞，最终成为成熟红细胞。
从原红细胞的发育至晚幼红细胞大约需3～4天。
巨噬细胞可吞噬晚幼红细胞脱出的胞核和其他代谢产物，并为红细胞的发育提供铁质等营养物。
各阶段细胞的一般形态特点如下：1．原红细胞：胞质不透明，无颗粒，核染色质较粗呈颗粒状。
2．早幼红细胞：与原红细胞的主要区别是核仁消失。
3．中幼红细胞：血红蛋白开始合成，呈不同程度的嗜多色性，核染色质聚集成深红索条状，副染色质明显。
4．晚幼红细胞：胞质接近成熟红，核染色质聚集成紫黑色团块。
5．网织红细胞：是晚幼红细胞脱核后但尚未完全成熟的红细胞，胞内尚残留有核糖体和嗜碱性RNA，经碱性染料活体染色后，在胞体内可见蓝色点状或网状结构。
6．成熟红细胞：无细胞核。
二．每个成年人体内约有25×1012个红细胞，每24小时便有0.8%的红细胞进行更新，也就是说每分钟约有160×106个红细胞生成；当机体有需要时，如失血或某些疾病使红细胞寿命缩短时，红细胞的生成率还能在正常基础上增加数倍。
目前已经证明有两种调节因子分别调制着两个不同发育阶段红系祖细胞的生长。
1、早期的红系祖细胞－爆式红系集落形成单位（BFU-E）在体外培养中能形成很大的细胞集落，组成集落的细胞散布成物体爆炸的形状，这种早期祖细胞的生长和在体外形成集落都依赖于一种称为爆式促进因子（BPA）的刺激作用。
红细胞生成的分子调控机制研究
红细胞生成的分子调控机制研究红细胞是血液中重要的组成部分，负责将氧气从肺部输送到全身各个部位，同时将二氧化碳带回肺部，进行呼出。
红细胞的生成是由骨髓中的造血干细胞经过多道程序分化而成，其中分子调控机制是影响红细胞生成的重要环节。
一、成红细胞的过程首先，骨髓中的造血干细胞经过分化成为原始红细胞祖细胞（proerythroblast），随后分化为生长性红细胞祖细胞（basophilic erythroblast）。
这个阶段的红细胞细胞核比较大，染色质呈现淡蓝色。
接下来，生长性红细胞祖细胞经过分化后成为染色性红细胞祖细胞（polychromatic erythroblast）。
这个阶段的细胞核开始变小，并且开始生成红细胞内含物-血红蛋白。
最后，染色性红细胞祖细胞经过分化，形成嗜酸性红细胞（orthochromatic erythroblast）。
细胞核完全消失，成熟的红细胞开始释放入血液中，完成了红细胞的生成过程。
二、分子调控机制红细胞生成的过程涉及到很多基因调控和信号传递通路。
最主要的是由红细胞卟啉原合成途径启动的信号通路，通过转录因子和细胞因子的作用调控红细胞的生成。
1. 血清铁水平铁是血红蛋白的重要组成部分，铁的供应对红细胞生成至关重要。
此外，铁对红细胞生成的影响还涉及到其他调节单元和进程。
例如，铁缺乏时，红细胞生成会下降，而补充铁能够推动红细胞的生成。
2. 转录因子红细胞生成涉及到多个转录因子的作用，包括erfbp1、ery-a、ery-b、ery-d、gata1和gata2。
其中，gata1是标志性的转录因子，它能够在红细胞生成的早期阶段调控红细胞的生成，并且在血液细胞的不同分化阶段发挥不同的作用。
3. 细胞因子细胞因子在调控红细胞生成过程中也起着非常重要的作用。
例如，红细胞刺激因子（erythropoietin）是红细胞生成的重要激素，它能够促进红细胞的生成。
此外，肝生长因子和血管生成素等因子也能够促进红细胞的生成。
红细胞的生成
红细胞的生成红细胞是人体血液组成的主要成分之一，也是维持人体正常生理功能的重要组成部分。
红细胞能携带氧气到人体各个组织和器官，并将代谢产物二氧化碳运送回肺部进行排出。
红细胞的生成是一个复杂的过程，涉及到骨髓中的造血干细胞以及多个生物活性物质的调节。
本文将详细介绍红细胞的生成过程。
红细胞的生成主要发生在骨髓中，骨髓是一种软质组织，存在于人体骨骼内。
它主要分为红髓和黄髓两种，其中红髓负责造血功能。
骨髓中有一类特殊的干细胞，称为造血干细胞，它具有自我更新和分化为多个种类细胞的能力。
红细胞的生成就是从这些造血干细胞开始的。
造血干细胞经过一系列的分化和分裂，最终形成红细胞。
整个过程可以分为三个阶段：幼红细胞阶段、晚幼红细胞阶段和成熟红细胞阶段。
在幼红细胞阶段，幼红细胞最初是它细胞核丰满，细胞大小相对较大。
在这个阶段，幼红细胞经过DNA合成并逐渐紧缩其细胞核，同时形成红细胞的基本骨架和膜脂。
在这个过程中，红细胞内的血红蛋白开始合成。
晚幼红细胞阶段是幼红细胞逐渐成熟的过程。
在这个阶段，细胞核进一步压缩并变得不规则，细胞体积逐渐减小。
红细胞内的血红蛋白逐渐增加，细胞颜色变深，变得更加饱满。
最后一个阶段是成熟红细胞阶段。
在这个阶段，细胞核完全丧失，红细胞变得极其柔软和可变形。
红细胞内的血红蛋白达到最高浓度，细胞体积达到稳定水平，细胞薄膜完好。
此时的红细胞已经具备了携带氧气和二氧化碳的功能。
红细胞的生成不仅涉及到细胞分化和分裂，还受到多个生物活性物质的调控。
其中最重要的是一种名为促红细胞生成素的激素。
促红细胞生成素主要由肾脏分泌，它能刺激骨髓中的造血干细胞分化为红细胞前体细胞，并促进红细胞的生成和成熟。
另外，铁元素也是红细胞生成的关键因素。
铁元素是合成血红蛋白所必需的，没有足够的铁元素，红细胞的生成将受到影响。
体内的铁主要通过摄入食物获得，吸收后被运输到骨髓中，供给红细胞合成血红蛋白。
此外，维生素B12和叶酸也对红细胞的生成至关重要。
红细胞生成的调节机制及其与贫血的关系研究
红细胞生成的调节机制及其与贫血的关系研究红细胞在血液中起着重要的运输氧气和二氧化碳的作用。
红细胞生成和破坏的失衡会导致贫血等疾病，因此对红细胞生成的调节机制及其与贫血的关系的研究具有重要的意义。
一、红细胞生成的调节机制人体内红细胞生成的调节机制是由髓系和外周系统共同调控的。
髓系是骨髓的系列祖细胞，包括干细胞、祖细胞和成熟细胞。
而外周系统则包括肝脾、肾脏和骨髓间质细胞。
1. 髓系和外周系统的调控作用髓系产生红细胞的过程包括干细胞增殖和分化，细胞成熟和释放等。
而外周系统则通过调节髓系细胞的增殖、分化和成熟等发挥调节作用。
例如，肝脾主要通过释放细胞因子以影响骨髓中红细胞的生成，而肾脏则能够通过促红素的调节来影响体内红细胞的生成。
2. 调节因子的作用包括了促红细胞生成素（erythropoietin，EPO）等粒细胞集落刺激因子、肝脾素等因子，它们能够通过促进或抑制细胞增殖和分化来发挥调节红细胞生成的作用。
二、红细胞生成与贫血的关系贫血是指血液中红细胞数量或血红蛋白含量低于正常值的一种疾病，主要的表现是疲劳、乏力、头晕等症状，甚至出现心脏循环障碍和危及生命的状况。
而红细胞生成和破坏的失衡则是多种贫血疾病的主要病理因素。
1. 缺铁性贫血缺铁性贫血是指由于身体内铁元素摄入不足或吸收不良导致体内铁质缺乏而引起的贫血。
缺乏铁元素将影响骨髓中红细胞的生成，因为铁元素是构成血红蛋白分子的必不可少的元素。
缺铁性贫血的治疗通常包括了通过补充铁元素促进红细胞生成来改善症状。
2. 再生障碍性贫血再生障碍性贫血是指由于干细胞或中间祖细胞损伤而导致骨髓中红细胞生成不足或衰竭的一种疾病。
研究表明，再生障碍性贫血患者体内的干细胞和骨髓间质细胞中均存在着减少的情况，同时肝、脾和淋巴结等外周系统也会影响红细胞的生成。
因此，治疗方法则需要通过骨髓移植等途径来修复骨髓细胞并恢复红细胞的生成能力。
3. 遗传性贫血遗传性贫血是一类由遗传缺陷导致的贫血疾病。
红细胞生成受到哪些调节因子的影响？
红细胞生成受到哪些调节因子的影响？红细胞生成是一个复杂的生物过程，涉及到多种调节因子的作用。
下面将介绍一些常见的调节因子对红细胞生成的影响。
1. 促红细胞生成因子（erythropoietin, EPO）：EPO是一个重要的促红细胞生成因子，它由肾脏产生，能够刺激骨髓中干细胞的增殖和分化，促进红细胞的生成。
当机体遭受缺氧或贫血等情况时，EPO的分泌会增加，从而促进红细胞生成。
促红细胞生成因子（erythropoietin, EPO）：EPO是一个重要的促红细胞生成因子，它由肾脏产生，能够刺激骨髓中干细胞的增殖和分化，促进红细胞的生成。
当机体遭受缺氧或贫血等情况时，EPO的分泌会增加，从而促进红细胞生成。
2. 足铁因子（iron availability）：铁是红细胞生成的关键元素，它在体内的有效供应对红细胞生成起重要作用。
铁的吸收、转运和存储是由多种足铁因子调节的。
足铁因子的不足或异常会导致铁供应不足，进而影响红细胞生成。
足铁因子（iron availability）：铁是红细胞生成的关键元素，它在体内的有效供应对红细胞生成起重要作用。
铁的吸收、转运和存储是由多种足铁因子调节的。
足铁因子的不足或异常会导致铁供应不足，进而影响红细胞生成。
3. 维生素B12和叶酸：维生素B12和叶酸是红细胞生成所必需的营养物质。
维生素B12参与核酸的合成，叶酸参与嘌呤和嘧啶的合成，两者都与红细胞生成密切相关。
缺乏维生素B12和叶酸会导致巨幼细胞性贫血，严重影响红细胞生成。
维生素B12和叶酸：维生素B12和叶酸是红细胞生成所必需的营养物质。
维生素B12参与核酸的合成，叶酸参与嘌呤和嘧啶的合成，两者都与红细胞生成密切相关。
缺乏维生素B12和叶酸会导致巨幼细胞性贫血，严重影响红细胞生成。
4. 激素：一些激素也对红细胞生成起调节作用。
例如，甲状腺激素、肾上腺皮质激素等可以影响红细胞的生成和分化，对红细胞生成起到重要作用。
激素：一些激素也对红细胞生成起调节作用。
促红细胞生成素 方法
促红细胞生成素方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：促红细胞生成素，又称促红素，是一类可以刺激红细胞生成的生长因子。
在人体内，红细胞是一种非常重要的细胞，它们主要承担着携带氧气和二氧化碳的功能。
红细胞生成素的作用就是促进骨髓内的造血干细胞向红细胞方向分化发育，从而增加血液中红细胞的数量。
在某些特定情况下，人体内的红细胞数量会下降，这时候就需要促红细胞生成素来帮助身体恢复正常水平。
促红细胞生成素的方法有很多种，常见的包括以下几种：1. 药物治疗：有些患者因为疾病或其他原因导致贫血，需要通过药物来促进红细胞生成。
常用的促红细胞生成素药物包括：重组人促红细胞生成素、荷尔蒙、糖皮质激素等。
2. 膳食调理：饮食中含有丰富的铁、蛋白质、叶酸等元素对促进红细胞生成十分重要。
增加这些元素的摄入可以帮助身体更有效地合成红细胞。
注意均衡饮食，避免过量摄入致贫血的食物。
3. 运动锻炼：适度的运动可以促进血液循环，加速红细胞的新陈代谢。
有氧运动特别适合促进红细胞生成，如慢跑、游泳、骑车等。
4. 规律生活：良好的生活习惯也有利于促进红细胞生成。
规律的作息时间、充足的睡眠和放松身心对身体健康都有益处。
5. 注意保暖：保持身体温暖可以促进血液循环，增强体内红细胞生成的功能。
尤其是在寒冷的冬季，要注意多穿衣服，避免受凉。
6. 接受医学治疗：在某些特殊情况下，如严重贫血、慢性疾病等，可能需要接受医学治疗来促进红细胞生成。
这需要医生的指导和监督，患者要积极配合。
促红细胞生成素的方法各有优劣，具体选用哪种方法需要根据患者的具体情况来决定。
在选择具体方法前，应该向医生咨询并接受专业建议。
平时要注意保持良好的生活习惯，多锻炼身体，保持健康的饮食，可以有效预防贫血等相关问题的发生。
促红细胞生成素是一种非常有效的方法，可以帮助患者增加红细胞数量，改善贫血症状。
使用药物治疗时应遵医嘱，避免药物滥用。
在日常生活中多注意饮食调理、运动锻炼等，也是促进红细胞生成的重要手段。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
凝血活酶形成
凝血酶形成
纤维蛋白原形成
与止血凝血功能相关的实验室 检验项目
一、毛细血管壁与血小板相互作用的检验
（一）毛细血管抵抗力试验（capillary resistance test,CRT）
血小板在止血过程中的作用
血管破损 胶原纤维上VWF受体暴露 血小板粘附 ADP
RBC
内、外源凝血 系统激活
血小板第一聚集相（可逆）
凝血酶
肾上腺素 5—TH
释放
PF3
血小板第二聚集相（不可逆）
血管收缩
白色血栓
纤维蛋白 其它细胞
止血
红色血栓
（三）凝血系统
凝血因子
A、凝血因子均以罗马数字命名，凝血因子I-XIII共12个， 无VI。现已证实因子VI并不是一个独立的因子， 是因子V的激活状态； B、被激活的因子在罗马数字右下方注以“a”字； C、除Ca2+（IV）外，均为蛋白质； D、 I、II、V、VII、IX、X在肝内产生，其中II、VII、IX、 X的生成依赖VitK。
【参考值】 正常人< 10个出血点（阴性）， >10个出血点（阳性）
【临床意义】
1.血小板减少；
2.血小板功能异常；
3.血管病变； 4.其他：如VWD、抗血小板药物等。
（二）出血时间测定（bleeding time，BT） 【参考值】 Duke法：1~3min，>4min为异常。
【临床意义】
出血时间延长见于： 1.血小板明显减少（如ITP）； 2.血小板功能异常（血小板无力症）； 3.VWD、DIC时；
【参考值】 PAIgG
0~78.8ng/107血小板
【临床意义】 特异性不高，诊断参考和病情观察的指标
增高：见于ITP，同种免疫性血小板减少些紫癜、 免疫系统疾病、Evan综合症等
三、凝血功能检验
（一）凝血时间（coagulation time, CT） 【参 考 值】 4~12min（试管法） 【临床意义】CT主要反映内源性凝血过程第一期有无异常。 延长见于： 1.甲、乙、丙型血友病。 2.凝血酶原、纤维蛋白原严重减少。 3.应用肝素、双香豆素等抗凝药物。
（二）血块退缩试验（ clot retraction test ，CRT）
【参考值】血块退缩时间：于凝固后1/2~1h开始退缩，于24h内退缩完全。 【临床意义】 血块退缩不良见于： ●血小板减少 ●血小板功能异常 ●凝血因子异常
（三）血小板相关免疫球蛋白
（platelet asscoiated mmunoglobulin ，PAIg）
血管在正常止血过程中的作用
血管破损 反射性血管收缩 基底膜暴露
（短，仅15~30秒）
血流变慢、破裂口缩小
内、外源凝血系统
血小板粘附
血小板聚集、释放 5-TH
止血
血管收缩
血
栓
TXA2
（二）血小板
血小板呈圆盘状，直径约2-4um，在电镜下可分为三区： 1）外周区； 2）溶胶 — 凝胶区； 3）细胞器区； 血小板具有粘附、聚集、释放功能。在血管壁受损时， 通过上述功能，在局部形成白色血栓，机械性地填塞血 管破损处，达到初步止血（一期止血）。
IV
V VII
钙离子
易变因子 labile factor 稳定因子 stable factor
XI
XII XIII
血浆凝血活酶前质 Thromboplastin antecedent
接触因子 Hageman factor 纤维蛋白稳定因子 Fibrin stablizing factor
凝血过程
凝血过程包括：
临床意义
严重肝脏损害、阻塞性黄疸
凝血因子
国际名称 I II III 常用名称 纤维蛋白原 fibrinogen 凝血酶原 prothrombin 组织因子 tissue factor 国际名称 VIII IX X 常用名称 抗血友病球蛋白 Antihemophilic globulin 血浆凝血活酶成分 Chrustmas factor Stuart-Prower因子 Stuart-prower factor
4.血管异常（遗传性出血性毛细血管扩张症）；
5.药物影响。
BT（1）
BT（2）
二、与血小板的有关检查
（一）血小板计数（platelet count，pc）
【参考值】（100~300）×109/L 【临床意义】 减少 1、造血功能障碍:AA、leukemia、放射线损伤、PV
2、血小板破坏过多：ITP、脾功能亢进 3、血小板消耗亢进：DIC 增多 1、骨髓增生性疾病:CML、ET 2、 反应性增多：急慢性炎症、急性失血或溶血、脾切除术后
（二）活化部分凝血活酶时间（activated partial thromboplastin，APTT） 白陶土部分凝血活酶时间（kaolin partial thromboplastin time，KPTT) 【参考值】30~45s。正常对照组延长10s以上为异常。 【临床意义】 反应内源性凝血过程有无异常。 延长见于： （1）先天性凝血因子异常。 （2）多种凝血子缺乏（后天性）。 （3）循环抗凝血素增加。
血栓与止血检查
浙江大学医学院附属第一医院 血液科骨髓移植中心
施继敏
正常止血机制
机体的正常止血功能是由血小板、凝血系统 、纤溶系统和血管内皮系统这四大系统共同 作用而完成的。
（一）血管壁
正常情况下，小血管的管壁的结构包括： 内膜层 内皮细胞、基底膜 中 层 平滑肌、弹力纤维、胶原 外膜层 结缔组织 内皮细胞层表面光滑、带有负电荷（血小板表面带有负电 荷），可防止血小板在其表面粘附、聚集。内皮细胞之间 有透明质酸和硫酸软骨素，起到使内皮细胞紧密连接，完 全覆盖在带正电荷的基底膜上。
（四）血浆凝血酶原时间（plasma prothrombin time， PPT） 凝血酶原时间（prothrombin time，PT） 【参考值】 正常人为16~18s，较正常对照延长3s以上有意义。 【临床意义】PT是外源性凝血活性的综合性检查。 延长见于： （1）先天性凝血因子异常（Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅶ、Ⅹ） （2）后天性凝血因子异常（肝病、VitK缺乏、DIC等）