Blut, Blutzellen und Blutbildung. 6. Vorlesung, 17.02.2016 Dávid Csaba

Wenn Blut, dann...

Was ist das Blut Latein: sanguis, Griechisch: haima Ein Gewebe, das für Transport innerhalb des Körpers spezialisiert ist Es transportiert: Nährstoffe Abbauprodukten Gase Hormone und andere bioaktive Moleküle Zellen (vor allem Zellen des Immunsystems) Wärme Warum ist es notwendig? Wie wäre es ohne Blut?

rote Blutzellen (Erythrozyten) Hämatokrit Wert Blutplättchen (Thrombozyten) Zelluläre (geformte) Elemente Granulozyten weiße Blutzellen (Leukozyten) Blut Blutserum Monozyten Blutplasma Lymphozyten Proteine „Flüssiges Gewebe” mit vieler Interzallulärsubstanz, entwickelt sich aus dem Mesoderm (Mesenchym), deswegen ist es oft „bindegewebsähnlich” beschrieben

Rote Blutzellen (Erythrozyten) Bikonkave Scheiben mit einem Durchmesser von 7,5 mm (Normozyt) Keine Granulation, kein Kern Rosa oder graues Zytoplasma 0,5-1,5% der Erythrozyten enthaltet lila Körnchen: Retikulozyten 33% ihrer Proteine: Hämoglobin (90% der Trockenmasse) Lebensdauer: 120 Tage. Funktionen: Gastransport (O2, CO2, N2) Entfernung der Immunkomplexen aus Blutstrom durch CR1 Komplementrezeptoren (in der roten Pulpa der Milz werden diese Komplexen durch Makrophagen entfernt, die Erythrozyten können dann in die Blutzirkulation zurückkehren.

Blutgruppen AB0 und RH http://www.u-helmich.de/bio/gen/reihe3/33/Rhesus.html

Rhesusunverträglichkeit Erste Schwangerschaft Mutter: Rh – Fetus: Rh + Normale Entwicklung des Fetus Erste Geburt: Rh + Blutpasma des Fetus kontaktiert die Rh – Blutpasma der Mutter Sensibilisierung aktivierung der B Lyphozyten entstehen der antikörperproduzierenden Plasmazellen Zweite Schwangerschaft Mutter: Rh – Fetus: Rh + Hämolyse im Fetus Novotná M, Havlícek J, Smith AP, Kolbeková P, Skallová A, Klose J, Gasová Z, Písacka M, Sechovská M, Flegr J: Toxoplasma and reaction time: Role of toxoplasmosis in the origin, preservation and geographical distribution of Rh blood group polymorphism. In: Parasitology. 135, Nr. 11, 2008, S. 1253–61.

Blutplättchen (Thrombozyten) 2-3 μm, rundovale Strukturen Ohne Zellkern Sie entstehen durch Abschnürungen der Megakaryozyten Lebensdauer in Blutstrom: 8 Tage. Rolle: Blutgerinnung pathologisch: Blutgerinnsel im Kreislauf (Thrombus) Hämmen der Aggregation: Acetylsalicylsäure (Aspirin) Antikoagulanzien: wirken nicht an Thrombozyten, sondern an Gerinnungsfaktoren des Blutplasmas

Blutplättchen (Thrombozyten) Blutgerinnung (Hämostase): Die Blutgerinnungskaskade wird durch eine Gefäßverletzug in Gang gesetzt, Prothrombin im Blut wird in Thrombin, und dadurch Fibrinogen in Fibrin umgesetzt (Fibrinfasern!). Die aggregierten Thrombozyten und später die Ausbildung der Fibrinfasern verstopfen die kleinen Blutgefäße und verhindern Blutverlust. Serotonin (vasokonstriktion), Thrombozytenaggregation (Thrombozytenpropf), Membrane Phospholipide: Blutgerinnungskaskade, Fibrinogen: auch.

Die Thrombozyten sind die kleine, basophile Strukturen mit ungefähr 1 mm Durchmesser zwischen die Erythrozyten (rote Pfeilen). Gut sichtbar sind das dunklere, lila Granulomer und das bläuliche, helle Hyalomer.

Die Unterteilung der Leukozyten Polymorphonukleären Zellen oder Granulozyten neutrophile (55-66%) eosinophile (2-4%)b basophile (0,5-1%) Mononukleären Zellen oder Agranulocyten: Monozyten (4-6%) Lymphozyten (20-30%)

Granulozyten Sie sind nach den Färbungseigenschaften ihrer Granulen benannt http://www.laborlexikon.de/Lexikon/Infoframe/b/Blutbild_gross.htm Blausen.com staff. "Blausen gallery 2014". Wikiversity Journal of Medicine. DOI:10.15347/wjm/2014.010. ISSN 20018762

Neutrophyler Granulozyt 65-70% der Leukozyten! Segmentierter Zellkern (3-5 Segmente, „polymorphonuclear”) Feine Granulierung im Cytoplasma (antibakterielle Stoffe, Abbauenzyme) Lebensdauer: 3-4 Tage (davon 8-10 Stunden im Blut) Amöboide Bewegung durch die Gefäßwand, Wanderung in den Gewebsspalten, Chemotaxis Wichtigster zellulärer Schutz gegen Bakterien (Phagocytose, Abbau!) Mobilisierung vom roten Knochenmark bei bakteriellen Infektionen, Leukocytose

Eosinophyler Granulozyt 2-4% der Leukozyten Kern: 2 Segmente Gleichgroße eosinophile Granulen im Cytoplasma mit Proteinkristallen (enthalten antiparasitäre, cytotoxische Substanzen und Abbauenzyme) Funktionen: Schutz gegen Parasiten, Endocytose von Antigen-Antikörper Komplexen, Inaktivierung von Entzündungstoffen bei allergischen Reaktionen Hoher Zahl im Blut: meistens bei chronischen allergischen Reaktionen und bei Parasiteninfektionen

Basophyler Granulozyt basophile 0,5% die kleinsten Granulozyten: 8-10m im Blutausstrich: 12-14m Lebensdauer: 9-18 Monaten Kern: oval oder gelappt. Viele basophile Granula (0,5 mm), die sich dunkellila färben lassen. Die Granulen enthalten Heparin und Histamine. Degranulation (wie bei den Mastzellen (das Allergen löst aus durch IgE)) leitet zur allergischen Reaktionen.

Mononukleäre Leukocyten nicht segmentierter Kern Lymphocyten

Monozyt 4-6% der Leukozyten Sie sind die größten Leukozyten Struktur: großer Zellkern mit lockerer Chromatinstruktur, Cytoplasma leicht basophil, azurophile Granulen mit lysosomalen Enzymen Lebensdauer: mehrere Monate Vorstufen von Makrophagzellen (bleiben 1-3 Tage im Blut, dann wandern sie in das umgebende Bindegewebe aus und bilden die speziellen Makrophagen der Organe (Gewebsmakrophagen, alveoläre Makrophagen der Lunge, Kupffer-Zellen der Leber, Osteoclasten des Knochens, Microglia-Zellen des Zentralnervensystems, …)

Lymphozyt 20-30% der Leukozyten Die kleinsten Leukozyten, ihre Größe ist vergleichbar mit den Erythrozyten Struktur: kleine runde Zelle, mit heterochromatischem Zellkern und mit einem schmalen Zytoplasmasaum Kleine (90%), mittelgroße und große Lymphozyten Zellen des lymphatischen Systems unterwegs im Blut. Lymphozyten-Recirkulation. Zwei Typen: T und B Lymphozyten. 75% der Blut-Lymphozyten sind T-Zellen. Natural killer cells (große Lymphozyten mit Granulen, 10-15% der Blutlymphozyten)

Extravasation der Leukocyten Nach einer Grafik von U. H. von Andrian und C. R. Mackay: T-Cell Function and Migration. In: NEJM. October 5th, 2000, S. 1025. Und K. Ley et al.: Getting to the site of inflammation: the leukocyte adhesion cascade updated. In: Nature Reviews Immunology 7, 2007, S. 679

Knochenmark. Bildung der Erythrozyten und der weißen Blutzellen.

Phasen der embryonalen Blutbildung Extraembryonale Phase Minkó K. et al Gene Expression Patterns 3 (2003) 261–272 1. Mesenchymale Blutbildung. Periode: bis zum Beginn des dritten Monats. Im embryonalen Bindegewebe (Mesenchym) der Dottersackwand und Bauchstiel. Blutinseln (Angioblasten und primitive Erythroblasten)

Phasen der embryonalen Blutbildung Intraembryonale Phase freundlicherweise zur Verfügung gestellt von Nagy Nándor embryonale Leber 2. Hepato-lienale Blutbildung. Periode: 3.-5. Monat. Im Bindegewebe und in erweiterten Kapillaren der Leber und Milz. Es erscheinen die Vorstufen der Granulocyten und die Megakaryozyten. 3. Myeloide Blutbildung. Periode: vom 5. Monat ab. Mit der Ossifikation der Knochenanlagen und mit der Erscheinung des roten Knochenmarks ist die Blutbildung stufenweise in die Knochen überlagert.

Hämatopoese ERYTHROPOESE (Entwicklung der Erythrocyten) II. LEUKOPOESE (Entwicklung der Leukocyten) III. THROMBOPOESE (Entwicklung der Blutplättchen) Warum muss es ständig laufen?

Knochenmark B- und T- Vorläuferzelle Erythroblasten Stromazelle Megakaryozyt Grundgewebe: reticuläres Bindegewebe (Reticulumzellen, Gitterfasern), Fettzellen, viele Venolen Sehr zellreich: verschiedene Stadien der Blutbildung, Megakaryozyten

Hämatopoese

Knochenmark Riesenzelle Megakaryozyt Knochenmark Riesenzelle

Bildung der Blutplättchen Megakaryozyt Venole Megakaryozyt Zytoplasmafragmente (Thrombozyten) lösen sich vom Megakaryozyt ab in das Lumen der Venolen

Hämatopoese Normoblast=Erythroblast Warum basophil? Erythropoetin EPO http://commons.wikimedia.org/wiki/File:EPO_H%C3%A4matopoese.png

Oben: Erythrozyten (1) umgeben von Zellmembran (3) Oben: Erythrozyten (1) umgeben von Zellmembran (3). Blutplasma erscheint als zarter Niederschlag (Proteininhalt). Thrombozyt (5). Unten: Retikulozyt (noch nicht vollgereifte Erythrozyt) mit Mitochondrium (links, rechts: 1), Siderosome (Eisenspeicherkörnchen; links 4, rechts 2), Rest von Golgi (rechts 3) und Polyribosome (rechts 4)

determinierte Stammzellen myeloide Progenitorzelle Stammzelle basophiler Erythroblast Promegakaryozyt determinierte Stammzellen polychromatischer Erythroblast orthochromatischer Erythroblast Megakaryozyt Retikulozyt reife Formen Thrombozyt Erythrozyt Thrombopoese Erythropoese

determinierte Stammzellen myeloide Progenitorzelle Stammzelle b. Promyelozyt n. Promyelozyt e. Promyelozyt b. Myelozyt e. Myelozyt n. Myelozyt Promonozyt determinierte Stammzellen b. Metamyelozyt e. Metamyelozyt n. Metamyelozyt b. Band e. Band n. Band basophiler Granulozyt neutrophiler Granulozyt basophiler Granulozyt Monozyt Granulopoese Monozytopoese reife Zellen Mastzelle Makrophag histologische Bilder siehe unter: http://pathy.med.nagoya-u.ac.jp/atlas/doc/node7.html myeloide dendritische Zelle

determinierte Stammzellen lymphoide Progenitorzelle Lymphoblast determinierte Stammzellen Prolymphozyt NK (natural killer) Zelle großer Lymphozyt kleiner Lymphozyt reife Zellen B Lymphozyt T Lymphozyt Lymphopoese myeloide dendritische Zelle Plasmazelle

Vitam et sanguinem, sed avenam non

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