Hematologija

Hematologija je nauka i internistička specijalnost koja se bavi proučavanjem sastava i funkcijama krvi i krvotvornih organa, i dijagnostikom i lečenjem bolesti krvi. Ime ove medicinske discipline potiče iz grčkog jezika (grč. αἷμα, haima - крв и λoγία - реч). Kako krv cirkuliše kroz ceo organizam, i od vitalnog je značaja za mnogobrojne funkcije ćelija, tkiva i organa, bilo kakvi poremećaji u njenom volumenu (količini), ćelijskom ili plazma delu mogu izazvati mnogobrojne i raznovrsne poremećaje.

Hematologija kao naučna disciplina bavi se proučavanjem ćelijskog dela krvi, od njihovog nastanka u hematopoetskom sistemu, preko funkcija i života u cirkulaciji i tkivima, sve do propadanja ili utroška ćelija tokom obavljanja funkcija u organizmu. Hematolozi se takođe bave i istraživanjem limfnih organa uključujući limfne čvorove, slezinu, timus i limfno tkivo.

Kao klinička specijalnost i jedna od grana interne medicine, hematologija se bavi dijagnostikom i terapijom, prognozom i prevencijom urođenih i stečenih poremećaja krvi, poremećaja zgrušavanja krvi, malignih bolesti krvi (uključujući i sve vrste hemofilije, leukemije, limfome i anemije srpastih ćelija). Laboratorijsku analizu krvi često obavlja medicinski tehnolog ili naučnik medicinske laboratorije.

Istorija

Početno interesovanje hematologije kao medicinske nauke bila je samo krv i može se reći da je u tom periodu razvoja ona bila najbliža onome što danas zovemo laboratorijska hematologija. Tokom istorije proučavanje ćelija krvi, sa neprestanim razvojem medicinske nauke i novih tehnika dijagnostike sve više je obuhvatilo paralelni rad na klinici i rad u laboratoriji. Tako je nastala vrlo složena nauka koja je deo interne medicine, transfuziologije, onkologije, biohemijske, hematološke i citološke laboratorijske dijagnostike, bioinženjering i još mnogo drugih oblasti koji svojim istraživanjima i radovima doprinose otkriću brojnih funkcija ćelija krvi.

Oblasti istraživanja u hematologiji

Četiri glavne oblasti istraživanja u okviru hematologije uključuju:

Izučavanje hemoglobinopatija

Hemoglobinopatija se bavi itsraživanjem poremećaja u lancu globina jednog od molekula hemoglobina. Pored anemije srpastih ćelija, talasemija (takođe poznat kao eritropoeza) jedna je hemoglobinopatija čijim se istraživanjem bavi ova oblast hematologije

Izučavanje hematološkog maligniteteta

Oblast hematološkog maligniteta bavi se dijagnostikom i lečenjem raka koštane srži, krvi i limfnih čvorova. Tu pre svega spadaju lečenje mijeloma kao jednog od najznačajnijih oblika hematološke maligniteta, ali i leukemija i limfoma.

Oblast hematologije koja se bavi malignitetom najčešće je tesno povezana sa onkologije, kao granom medicine koja se bavi lečenjem raka, primenom hemoterapija, koja je definisana kao destrukcije ćelija raka, pa time i krvnih ćelija.

Izučavanje anemija

Oblast hematologije koja se bavi izučavanjem anemija, pre svega dijagnostikuje i leči stanja nastala kao posledica gubitka hemoglobina iz krvi, najčeššće kao posledica smanjenje broja cirkulišućih eritrocita, što može biti povezano sa nedovoljnom produkcijom, sa povećanom destrukcijom ili gubitkom eritrocita, i može rezultovati nedostatkom dovoljne koncentracije kiseonika u tkivima.

Anemija se definiše kao apsolutno smanjenje ukupne mase eritrocita, koje nastaje sekundarno usled hemoragije, hemolize ili smanjenja proizvodnje crvenih krvnih zrnaca. U kliničkoj praksi, anemijom se smatra i smanjenje koncentracije hemoglobina u krvi.

Po kriterijumima Svetske zdravstvene organizacije anemija se definiše i kao koncentracija hemoglobina (Hb) u krvi niža od 130 g/l ili hematokrit (Hct) niži od 39% kod odraslih muškaraca, odnosno hemoglobin niži od 120 g/l ili hematokrit niži od 37% kod odraslih žena.

Učestalost anemije u ukupnoj populaciji je oko 1,5%.

Izučavanje koagulopatija

Preterana (obilna) krvarenje i poremećaji zgrušavanja krvi su osnovni problemi kojima se bavi hematološka koagulopatija. Fibrin je jedna vrsta proteini koji pomaže formanju krvnog ugruške, i zajedno sa trombocitima i drugim faktorima koagulacije uključena je u proces zgrušavanja krvi. Drugi poremećaji kojima se bavi hematologija u okviru koagulopatija uključuju arterijsku tromboemboliju, duboku vensku trombozu i neutropeniju.

Stvaranje krvnih elemenata

Proces formiranja krvnih ćelija naziva se hemopoezom (lat. hemopoesis). Iako različiti po obliku i funkciji svi ćelijski elementi krvi potiču i nastaju iz zajedničke matične, pluripotentne ćelije hemopoeze koje se diferenciraju i prvo dele u progenitorske a potom u prekursorske ćelije koja nastanjuje crvenu koštanu srž.

Pre nego što se formiraju zrele krvne ćelije one u krvi prolaze kroz nekoliko razvojnih stadijuma koji su na svakoj od linija razdvojeni. U metaboličkom smislu proces hematopoeze je veoma zahtevan jer se u organizmu odrasle osobe svaki dan stvori više od 100 milijardi krvnih ćelija. Usled toga crvena kostna srž predstavlja jedno od metabolički najaktivnijih regiona organizma. U toku detinjstva crvena koštana srž je prisutna u svim kostima, ali se do dvadesete godine života zamenjuje žutom (masnom) koštanom srži u kojoj se ne stvaraju krvne ćelije.

Kod odraslih stvaranje eritrocita (eritropoeza) i trombocita odvija se u pljosnatim kostima, nepravilnim kostima i u manjoj meri u krajevima (epifize) dugih kostiju (najvećim delom u rebrima, grudnoj kosti, kičmenim pršljenovima, kostima karlice i lobanje)

Sve krvne ćelije potiču iz stem ćelija koštane srži, pri čenu ni limfociti nisu izuzetak. Kada se u ranom periodu života novonastale krvne ćelije eksponiraju u jetri ili slezini, može se reći da one imaju burzalni uticaj i diferenciraće se u poseban tip imunskih ćelija koje zovemo B limfocitima ili B ćelijama. Jednom kada su se diferencirale u zrele B ćelije one kolonizuju limfne čvorove i uvek se dele u B ćelije što se događa u perifernoj krvi i one su odgovorne za humoralni imunitet.

Hematopoezni ćelije u koštanoj srži, slezini i timusu okružene su stromalni ćelijama koje čine fibroblasti, makrofagi, ćelije retikuluma, mastociti, endotelne ćelije koje zajedno sa ekstracelularne matriksom (kolagen, fibronektin, mukopolisaharidi) čine hematopoetska induktivnu mikrosredine. Kontrola hematopoetskih procesa se uglavnom odvija unutar pomenute mikrosredine. Proces diferencijacije od pluripotentne matične ćelije do zrelog eritrocita, granulocita, limfocita, monocita ili trombocita nije u potpunosti razjašnjen u smislu šta u ranoj fazi deobe usmeri stem ćeliju da postane neka od krvnih ćelija.

„ U fiziološkim uslovima proces hematopoeze je strogo kontrolisan, tako da je broj novonastalih krvnih ćelija jednak broju ćelija koje su proživele svoj životni vek ili su uništene u nekom fiziološkom ili patološkom procesu. Kompenzatorno povećanje ćelija krvi indukovano je njihovim akutnim ili hroničnim gubitkom ili zahtevom za njihovo povećanje. Kompenzatorni procesi dovode do kvalitativnih promena u satavu krvi npr. pojave eritrocitnih prekursora sa jedrom usled gubitka krvi ili povećanog zahteva za prenos kiseonika ili u toku lečenja preparatima gvožđa. Slično se događa u akutnim imunskim i imflamatornim reakcijama gde postoji zahtev za većim brojem leukocita, te se u krvi nalaze nezrele forme leukocita (pomeranje ulevo). Porast broja iste grane može dovesti do supresije druge. U toku infektivno toksičnih reakcija (porast bele krvne loze) dolazi do supresije eritrocita (infektivna anemija), ali ovi patogeni mehanizmi nisu razjašnjeni. ”

Anatomija krvi

Krv je jedino tečno vezivno tkivo, koje ima specifičnu građu i sastavljena je od tečnosti tj. plazme i ćelijskih elemenata (crvenih i belih krvne ćelije i trombociti). Krv je endogena telesna tečnost i vezivno tkivo mezodermalnog porekla, jer poseduje veliku količinu međućelijske vezivne supstance koju stvaraju same ćelije vezivnog tkiva koje su zaronjene u nju. Svojstvena je samo za kičmenjake. Iz krvi nastaju i u nju se ulivaju; limfa i druge telesne tečnosti i zajedno se njima ulazi u sastav cirkulacionog sistema.

Krv čini tečna krvne plazme i krvne ćelije koje se nalaze u plazmi.

Krvna plazma

Krvna plazma koja čini oko 55% krvi, bezbojna je, odnosno žućkasta tečnost: vodeni rastvor organskih i neorganskih materija. Sastoji se od vode, natrijum-hlorida, ostalih soli, male količine šećera, nekih masnih materija, hormona, kiseonika i ugljen-dioksida. U krvnoj plazmi se nalaze krvne belančevine: albumini, globulini i fibrinogen.

Krvne ćelije

Krvne ćelije, koja čini oko 45% krvi, su crvena krvna zrnca (eritrociti), bela krvna zrnca (leukociti) i krvne pločice (trombociti).

Crvena krvna zrnca

Crvena krvna zrnca daju krvi crvenu boju, sastavljena su od belančevina i holesterina, a sadrže i hemoglobin. Eritrociti obavljaju prenošenje kiseonika i ugljen-dioksida. Kod većine sisara zreli eritrociti nemaju jedro ni organele. Imaju oblik dvostruko ulubljenog diska čime se njihova površina povećava i time olakšava razmena gasova. Eritrociti su veoma gipki – sa lakoćom se prilagođavaju nepravilnom obliku kapilara kao i promenama njihovog prečnika. Ova osobina eritrocita je veoma značajna, jer je njihov prečnik veći od prečnika najmanjih kapilara.

Bela krvna zrnca

Bela krvna zrnca su postojane ćelije koje se razmnožavaju deobom. Leukociti se prema izgledu jedra i citoplazme svrstavaju u dve osnovne grupe; granulocite, koji imaju segmentirano jedro i granule u citoplazmi i agranulocite, čije je jedro celovito, okruglo i u citoplazmi nema zrnaca - granula. Leukociti su u osnovi odbrambene ćelije koje učestvuju u; odbrani organizama od patogenih organizama (bakterija, gljiva, protozoa, parazitskih crva) i virusa, u zapaljenjskim i alergijskim reakcijama i imaju sposobnost fagocitoze mikroorganizama pa se nazivaju i fagociti.

Krvne pločice

Krvne pločice (trombociti) su najmanja krvna zrnca; koja su u uskoj vezi sa zgrušavanjem krvi i žive veoma kratko (4 dana). Oni predstavljaju bezjedarne fragmente mnogo većih multijedarnih ćelija, megakariocita najvećih ćelija koštane srži. Trombociti najvećim delom cirkulišu u krvi, ali se i izvesna količina zadržava u slezini što je veoma važno u nekim imunskim poremećajima smanjenja broja trombocita (trombocitopenija). Takođe u situacijama kada postoji veliki utrošak trombocita, u perifernoj krvi se može naći veći broj nezrelh trombocita, koji su znatno veći od zrelih.

Trombociti su integralni deo sistema koagulacije (hemostaze), nakon povrede krvnog suda, čime sprečavaju preterano oticanje krvi i omogućavaju zarastanje rana. Mebrane trombocita sadrže veoma važne fosfolipide, neophodne da bi proteini koji učestvuju u koagulaciji mogli da funkcionišu. Uz to na trombocitima se nalaze važni receptori koji im omogućavaju vezivanje za endotelne ćelije (adhezija trombocita) tako da se može formirati koagulacioni čep kao odgovor na povredu krvnog suda, što sprečava dalji gubitak krvi posle povrede i ograničava hemostazni odgovor na mestu povrede umesto neprikladnog širenja koagulacionog procesa.

Fiziologija krvi

Fiziološks uloga krvi u organizmu sisara je:

• transport O₂ i CO₂,
• transport hranljivih materija,
• transport raspadnih produkata metabolizma,
• transport hormona (informacija),
• termoregulacija,
• odbrana (imunitet, fagocitoza)
• hemostaza
• održavanje acido-bazne ravnoteže.

Literatura

• Gastineau, Dennis A. Blood: Textbook of Hematology (na jeziku: engleski). Division of Hematology and Internal Medicine. doi:10.1016/S0025-6196(12)65056-3. 
• Howard, Martin R.; Hamilton, Peter J. (2014). Haematology, An Illustrated Colour Text (na jeziku: engleski) (4th izd.). Churchill Livingstone. ISBN 9780702051395. 
• Greer, John P.; Arber, Daniel A.; Glader, Bertil E.; List, Alan F.; Means, Robert T.; Rodgers, George M. (6. 12. 2018). Wintrobe's Clinical Hematology (na jeziku: engleski) (Fourteenth izd.). LWW. ISBN 978-1-4963-4742-8. 
• Rodgers, Griffin P.; Young, Neal S. (9. 5. 2018). The Bethesda Handbook of Clinical Hematology (na jeziku: engleski) (Fourth izd.). LWW. ISBN 978-1-4963-5400-6. 
• Kaushansky, Kenneth; Lichtman, Marshall A.; Prchal, Josef (23. 12. 2015). Williams Hematology. Williams Hematology (na jeziku: engleski) (9th izd.). McGraw-Hill Education / Medical. ISBN 978-0-07-183300-4. 
• Rodak, Bernadette F.; Carr, Jacqueline H. (2. 2. 2016). Clinical Hematology Atlas (na jeziku: engleski) (5th izd.). Saunders. ISBN 978-0-323-32249-2. 
• Hoffbrand, A. Victor; Paul A. H. Mos (26. 10. 2015). Hoffbrand's Essential Haematology (Essentials) (na jeziku: engleski) (7th izd.). Wiley-Blackwell. ISBN 978-1-118-40867-4. 
• Keohane, Elaine M.; Smith, Larry; Walenga, Jeanine M. (6. 3. 2015). Rodak's Hematology: Clinical Principles and Applications (na jeziku: engleski) (5th izd.). Saunders. ISBN 978-0-323-23906-6. 

Spoljašnje veze

Mediji vezani za članak Hematologija na Vikimedijinoj ostavi

• Opšta hematologija
• Major milestones in history of hematology (PDF) (jezik: engleski)
• Međunarodna statistička klasifikacija bolesti i srodnih zdravstvenih problema Deseta revizija Knjiga 1 Tabelarna lista, Izdanje 2010