第一章_造血检验的基础理论 -1

淋巴器官
骨髓 中枢淋巴器官
胸腺 脾
周围淋巴器官 淋巴结
淋巴细胞聚集和免 疫应答发生的场所
黏膜淋巴组织（扁桃体）
第一章 造血检验的基础理论
（二）淋巴器官造血
1.胸腺 2.脾
产生淋巴细胞和分泌可促进T细胞分 化、发育和成熟的胸腺素。
T、B淋巴细胞分化、成熟的主要场所 之一，同时具有造血、储血、滤血和 免疫反应等多种功能。
阳性 阳性/阴性
阳性 阳性
第一章 造血检验的基础理论
三、造血干/祖细胞的临床应用
造血干 细胞移植
基因 治疗
骨髓移植 外周血干细胞移植
脐血干细胞移植 胎肝干细胞移植
公认的理想靶细胞
第一章 造血检验的基础理论
四、骨髓间质干细胞
（mesenchymal stem cell，MSC）
特征
MSC具有干细胞的共性，即具有多向分 化潜能和自我更新能力，可在不同环境条件 下被诱导分化成不同种类的细胞，如成骨细 胞、脂肪细胞、心肌细胞和血管内皮细胞等。
第一章 造血检验的基础理论
（一）骨髓造血
骨髓被封闭于坚硬的骨髓腔内中，肉眼观 是一种海绵样、胶状的组织。健康成人骨髓 约占体重的4.5％(3.4～5.9％)，平均重量为 2800g(1600g～3700g）。骨髓按其组成和 功能分为红骨髓和黄骨髓。
骨髓分为
红骨髓 黄骨髓
第一章 造血检验的基础理论
1.
二、 骨髓神经
脊神经 分支 骨髓神经 调节
调节
血细胞的释放
血管扩展或收 缩
第一章 造血检验的基础理论
三、骨髓基质细胞、细胞外基质 及细胞因子
1.骨髓基质细胞 2.细胞外基质 3.骨髓基质细胞分泌的细胞因子
第一章 造血检验的基础理论
1.骨髓基质细胞
骨髓基质细胞
成纤维细胞
内皮样细胞 脂肪细胞 巨噬细胞 基质干细胞
骨髓 血窦
第一章 造血检验的基础理论
一、骨髓血管系统
平时血窦的窦壁无孔， 当血细胞通过时，可形 成一个临时通道。造血 活跃时，窦壁孔隙增多， 有利于发育成熟的血细 胞释放入血。内皮细胞 转运细胞的孔道常达 2μm～3μm, 最大直径为 6μm，因此，穿越的细 胞必须具有变形性。
第一章 造血检验的基础理论
3. 淋巴结
出生后，淋巴结只产生淋巴细胞 和浆细胞。
第一章 造血检验的基础理论
（三） 髓外造血
正常情况下，出生2个月后的婴 儿，骨髓以外的组织如肝、脾、 淋巴结等不再制造红细胞、粒细 胞和血小板，但在某些病理情况 下，如骨髓纤维化、骨髓增生性 疾病以及某些恶性贫血时，这些 组织又可重新恢复其造血功能， 称为髓外造血（extramedullary hematopoiesis）。
特征
①一定的增殖能力 ② 一定的分化能力 ③ 但与造血干细胞相比分化方向比较局限
造
血 祖 细
集 落
胞
第一章 造血检验的基础理论
造血干/祖细胞的部分特征
特征
造血干细胞 早期/晚期造血祖细胞
自我更新能力
强
弱/无
体内重建造血 能力 CD33 CD34 CD38 HLA-DR
长期
阴性 阳性 阴性 阴性
短期/无
第一章 造血检验的基础理论
（三）骨髓造血
造血时间 造血特点
人胚14周～出生后。
出生后唯一产生粒、红、巨核细胞 的场所，也可产生淋巴细胞、浆细 胞和单核细胞。除产生HbF外，还 可产生HbA和HbA2。
第一章 造血检验的基础理论
人胚胎期造血器官及造血特点
造血器官
中胚层造血
肝脏造血 脾脏造血
胸腺造血 淋巴结造血 骨髓造血
Hemoglobi n
Gower1 Gower2 Porthland Hb F
Hba HbA2
Globin Chains
ζ2/ε2 α2/ε2 ζ2/γ2 α2/Gγ2a α2/Aγ2 α2/β2 α2/δ2
Major Source Embryo
%
Yolk sac
50
Yolk sac
25
Yolk sac
特征 ①高度的自我更新能力，也称自我维持。 ②多向分化能力，也称全能性。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
③不均一性，即多态性。 电镜 下的 造血 干细
胞
第一章 造血检验的基础理论
Till实验
第一只小鼠
全部骨髓X线照射
小鼠死亡
第一章 造血检验的基础理论
Till实验
第二只小鼠
部分骨髓 在x线照射区外
造血衰竭 后逐渐恢复
小鼠存活
第一章 造血检验的基础理论
第一章 造血检验的基础理论
Hb（四聚体）
血红素
原卟啉 铁
珠蛋白：由 4条多肽链 组成
2条α链 2条非α链
生理条件下，Hb有三种 构象形式：脱氧Hb、氧
合Hb和高铁Hb。
第一章 造血检验的基础理论
生理性血红蛋白种类
• 胚胎期：
• 成人：
第一章 造血检验的基础理论
THE NORMAL HUMAN HEMOGLOBENS
面
CD34 + 造血细胞是公认理想
标
的造血干/祖细胞移植物。
志
CD34+ CD38-是造血干/祖细
胞的表面标志 。
第一章 造血检验的基础理论
二、造血祖细胞 （hematopoietic progenitor cell，HPC）
定义
由造血干细胞分化而来，但部分或全部丧 失自我更新能力的过渡性、增殖性细胞群。
第一章 造血检验的基础理论
卵黄囊血岛形成示意图
第一章 造血检验的基础理论
（一）中胚层造血（卵黄囊造血 ）
造血特点
2.人体唯一的血管内造血。
3.产生第一代巨幼红细胞， 主要有三种特殊Hb：Hb-Gower1
Hb-Gower2 Hb-Portl and 同时产生少量HbF。 第六周后，中胚层造血逐渐被肝脏 造血代替。
第一章 造血检验的基础理论
（二）肝脏造血
造血特点
2.脾造血 （人胚5周～出生后）首先产 生红细胞，以后产生粒细胞，5个月可 以形成淋巴细胞和单核细胞，出生后 只产生淋巴细胞。
3.胸腺造血 （人胚6周～7周）形成淋 巴细胞，也可产生少量红细胞和粒细 胞。
4.淋巴结造血 （人胚7周～出生后） 终生形成淋巴细胞和浆细胞。
第一章 造血检验的基础理论
（一）中胚层造血（卵黄囊造血 ）
造血时间 造血特点
人胚第2周末～人胚第9周时止。
1.血岛形成 囊壁上的胚外中胚层的间 质细胞在内胚层细胞的诱导下开始分 化，这些具有自我更新能力的细胞， 在卵黄囊壁上聚集成团，称为血岛 （blood island）。血岛是人类最初的 血管和造血的生发中心。
造血器官
机体有完善的组织器官能够生成并 支持造血细胞分化、发育、增殖和 成熟，这些组织器官称之为造血器 官(hematopoietic organ)。
第一章 造血检验的基础理论
第一节 造血器官与造血
造血器官分为
骨髓造血
胚胎期造血器官
出生后造血器官
淋巴器官造血
髓外造血
第一章 造血检验的基础理论
一、胚胎期造血器官
始细胞。 全能干细胞
能形成完整个体 受精卵、胚胎干细胞
多能干细胞
能分化多种组织细胞 造血干细胞 、神经 干细胞、间质干细胞
专能干细胞
能分化一种类型细胞 肝干细胞、肠上皮 干细胞 第一章 造血检验的基础理论
一、造血干细胞 （hematopoietic stem cell，HSC）
定义 造血干细胞是具有高度自我更新和多向分 化能力，在造血组织中含量极少，形态难以 辩认的类似小淋巴细胞样的一群异质性的细 胞群体。
介导造血细胞和多种细胞因子 之间的粘附和信息传导。
第一章 造血检验的基础理论
3.细胞因子
骨髓基质细胞
产生
细胞因子
造血干、祖细胞 的分化、发育
基质细胞的增 殖分泌状态
共同调节HSC归 巢和增殖、分化
第一章 造血检验的基础理论
第三节 造血细胞
定义 分类
干细胞是指存在于胚胎直至成体的具有增
殖、自我更新能力以及多向分化潜能的原
髓外造血常见于儿童，外周血 中常出现较多幼稚血细胞及细胞 碎片，常可导致相应器官肿大。
肝髓外
造血
第一章 造血检验的基础理论
第二节 造血微环境
定义 造血细胞赖以生长发育的内环境称为造血微
环境（hematopoietic microenvironment， HIM）。造血微环境是由骨髓基质细胞（stromal cell）、微血管、神经、细胞外基质和基质细胞 分泌的细胞因子等构成，是造血干细胞赖以生存 的场所，也是造血细胞增殖、分化、发育和成熟 的场所。
25
Liver,spleen 0
Bone marrow 0 Bone marrow 0
Neonate
% 0 0 0 75
25 ＜1
Adult
% 0 0 0 ＜1
97 3
第一章 造血检验的基础理论
（二）肝脏造血
造血时间 造血特点
人胚第6周～出生时。
1.肝造血 由卵黄囊血岛造血干细 胞迁移至肝脏所致。产生第二代幼 红细胞，主要合成胎儿血红蛋白 （HbF）。胚胎第4个月后生成粒 细胞，但不生成淋巴细胞。
1.
红骨髓
红骨髓主要由结缔组织、血管、神经及造血 实质细胞组成，由网状纤维和网状细胞构成立体 网架，各发育阶段的血细胞位于网孔中。红骨髓 内有丰富的血管系统，血窦是最突出的结构。血 窦内是成熟的血细胞，血窦间充满各发育阶段的 造血细胞。
第一章 造血检验的基础理论
1.
红骨髓
骨髓中造血细胞的分布具有一定区域性。 （1）红细胞造血岛位于血窦附近，随着细胞的成 熟逐渐贴近血窦壁，并通过内皮细胞进入血窦； （2）粒细胞造血岛远离血窦，位于造血索中央， 成熟后能够移向血窦，穿过血窦壁进入血流； （3）巨核细胞常紧贴于血窦壁上，将其伪足伸入 血窦内，当血小板成熟后从巨核细胞的胞质分离出 来直接释放进入血流。
第三只小鼠
Till实验
全部骨髓x线照射
供体小鼠
抽出骨髓或血液
小鼠存活
第一章 造血检验的基础理论
Till实验
Till实验说明： 骨髓或血液中存在着造血细胞的祖先，我
们把这些血细胞的祖先称为造血干细胞。
第一章 造血检验的基础理论
一、造血干细胞
有CD34+、CD38-等，其中 最重要的是CD34抗原。 表
红骨髓
有着活跃的造血功能。不同年龄 的人群红骨髓的分布不同，5岁以 下的儿童全身的骨髓腔内均为红 骨髓，5～7岁后，长骨的骨髓中 开始出现脂肪细胞。18岁时，红 骨髓仅存在于扁骨、短骨及长管 状骨的近心端，如颅骨、胸骨、 脊椎骨、肋骨、髂骨以及肱骨和 股骨的近心端。红骨髓占全部骨 髓的50％左右。
第一章 造血检验的基础理论
营养造血细胞， 并支持其增殖和 分化；分泌造血
调控因子。
第一章 造血检验的基础理论
2.细胞外基质
骨髓基质细胞
细胞外基质
分泌
糖 蛋 白
蛋 白 多
胶 原
糖
第一章 造血检验的基础理论
2.细胞外基质
细 胞作 外基用的 作 质用
构成微环境中有活力的结构支 架，给造血细胞以支撑、保护 和营养作用。
粘附作用：介导造血细胞与基 质细胞及细胞外基质的相互识 别、相互作用。
造血时间 造血特点
人胚2周末～9 人体唯一的血管内造血，可形成第一代巨幼
周
红细胞，产生Hb-Gower1、Hb-Gower2和
Hb-portland
人胚6周～出 形成第二代幼红细胞，4个月时可形成粒细
生时
胞
人胚5周～出 生后
首先产生红细胞，以后产生粒细胞，5个月 可以形成淋巴细胞和单核细胞，出生后只产 生淋巴细胞
第一章 造血检验的基础理论
2.
黄骨髓
骨髓中的造血细胞被脂肪细胞替代成为黄 骨髓。黄骨髓在正常情况下不再参与造血，但 仍保留造血的潜能。当机体需要时（如急性失 血或溶血时）可重新恢复其造血功能。健康成 人黄骨髓约占骨髓总量的50％。
第一章 造血检验的基础理论
（二）淋巴器官造血
淋巴细胞产生、增殖 分化和成熟的场所
人胚6周～7周 形成淋巴细胞，也可以产生红细胞和粒细胞
人胚7周～出 生后
人胚14周～出 生后
终生形成淋巴细胞和浆细胞
出生后唯一产生粒、红、巨核细胞的场所， 也可产生淋巴细胞、浆细胞和单核细胞。除 产生HbF外，还可产生HbA和HbA2
二、出生后造血器官
根据造血器官不同
出生后造血分为
骨髓造血
淋巴器官造血
第一章 造血检验的基础理论
第二节 造血微环境
骨髓血管系统
造血微环境分为
骨髓神经
骨髓基质细胞、细胞 外基质及细胞因子
第一章 造血检验的基础理论
一、骨髓血管系统
骨髓的静脉窦与集合窦统 称为骨髓血窦。
血窦壁的特点是：完整的 血窦壁由内皮细胞、颗粒状 基底膜和外皮细胞构成，但 只有内皮细胞层是完整的。 绝大部分血窦壁仅由一层内 皮细胞构成。
利用MSC进行 组织工程学研 究的优势
第二篇 造血基础理论
第一章 造血基础理论
• 第一节 造血器官与造血 • 第二节 造血微环境 • 第三节 造血细胞 • 第四节 血细胞的生长发育 • 第五节 造血调控 • 第六节 细胞凋亡
第一章 造血检验的基础理论
造血器官
造血
造血器官生成各种血细胞的过程称 为造血 （hematopoiesis，hemopoiesis）。