Het hematopoëtische stelsel en zijn
onderzoek
Bloed en hematopoëse
Bloed
1. Rode bloedcellen of erytrocyten
- normoblast in beenmerg uitstoten kern reticulocyt in perifeer bloed
erytrocyt
- normoblast in perifeer bloed = pathologisch
- erytrocyt met hemoglobine A = 2 alfa ketens + 2 beta ketens
2. Witte bloedcellen of leukocyten
- Granulocyten
Neutrofiele korrels cytoplasma neutrofiel (Voortdurend hoge aantallen
aangemaakt)
Eosinofiele korrels cytoplasma eosinofiel
Basofiele korrels cytoplasma basofiel
Functie = aangeboren immuniteit (bacteriën, fungi, parasieten)
- lymfocyten en de perifere lymfeklieren
Monoklonale antistoffen onderverdeling B/T/NK
Morfologisch geen onderscheid mogelijk
Functie: verworven antigeenspecifieke immuniteit
o B productie antistoffen
o T cellulaire immuniteit tegen virussen en tumor-cellen
o Opbouw immunologisch antwoord in lymfeklieren en milt
- monocyten en het reticulo-endotheliale systeem
Functie: eerstelijnsimmuniteit tegen bacteriën en fungi
Verlaten perifere bloed perifere weefsels professionele fagocyten
(macrofagen)
Mesangiale cellen nier, microglia hersenen, alveolaire macrofagen ,
Küpfercellen lever
Dendritische cellen met antigeenpresenterende rol
, 3. Bloedplaatjes of trombocyten
- geen kern en granulair basofiel cytoplasma
Het beenmerg
- foetus: hematopoëse in dooierzak na enkele weken in lever en milt
- einde intra-uteriene leven: in beenmerg 4-5 maanden oud exclusief in
beenmerg
- zuigeling: in volledig skelet
- volwassenen: schedel, wervel, sternum, ribben, bekken, proximale femur en
humerus
- pathologisch beenmerg: extramedullaire hematopoëse in lever/milt megalie
- hematopoëse = 3 fasen
Pluripotente hematopoëtische stamcel (HSC)
Multipotente progenitor herkenbare voorlopers
Mature bloedelementen
- pluripotente HSC
In niches: beschermd en afgeschermd van toxische/schadelijke invloeden
Differentiatie verschillende weefseltypes
Membraanmerker = CD34
Draagt geen antigenen
Mitotisch weinig actief
Asymmetrische deling: HSC HSC + multipotente progenitorcel
- multipotente progenitorcellen
Initieel snelle proliferatieve actie minder deling en meer differentiatie
Controle en sturing door transcriptiefactoren
Vroege keuze: lymfocyt of myeloïde cel
,- postmitotisch: verlies mitotische delingscapaciteit (NIET voor lymfoïde
compartiment)
Maigniteiten myelopoëse enkel in beenmerg
Maligniteiten lymfopoëse in beenmerg of perifere lymfoïde organen
Diagnostiek van hematologische aandoeningen
Anamnese en klinisch onderzoek
- RBC: tekort aan oxygenatie in de perifere weefsels
Vermoeidheid, gedaalde inspanningscapaciteit, abnormale dyspneu, cardiale
klachten van ischemie, tachycardie, ritmestoornissen, decompensatie,
neuropsychologisch
Verandering in huidskleur
- WBC: verhoogde kwetsbaarheid voor infecties
- bloedplaatjes: abnormale bloedingsneiging en tromboses
- onderzoeken lymfeklierstreken en lymfoïde organen
- onderzoeken lever en milt (afbraak RBC en BP)
Onderzoek van cellen
1. Onderzoek van bloed, beenmerg en cellen in suspensie
- suspensie: grote aantallen individuele cellen onderzoeken in high throughput
toestellen
celautomaat: aantal cellen + eerste typering
uitstrijkje kleuring microscopie
immunologische merkers gedetailleerde typering cellen en subpopulaties
genetische technieken: cytogenetica, FISH, moleculaire testen
- biopsie
beenmerg: botbiopsie
lymfeklieren: biopsie > aspiratie
1.1. Venepunctie en beenmergpunctie
- beenmergpunctie beenmergaspiraat
Rechter crista iliaca posterior van het bekken
Volwassen = plaatselijke verdoving <-> kind = algemene verdoving
Punctienaald in spongieuze deel
Bijkomend botbiopt
Indien enkel aspiraat ook sternale punctie mogelijk
Goed aspiraat moet ALTIJD beenmergbrokjes bevatten
Beenmerg in buisrecipiënt immunologisch of genetisch onderzoek
1.2. Automatische telling en elektronische differentiatie van cellen in
suspensie
- recipiënt gevuld met verdunde bloed-oplossing op automatische celteller
, celsuspensie aangezogen in pipet met klein orificium (opening)
- 2 elektrodes: 1 in recipiënt + 1 in pipet
partikel passeert orificium elektrodes registreren veranderende
weerstand
verandering proportioneel met grootte van partikel
info over aantal + grootte!
= Coulter principe
- WBC-differentiatie = aantal neutrofielen + eosinofielen + basofielen + lymfocyten
- complet = hemoglobine + telling erytrocyten en hun indices + telling WBC +
telling BP
- complet-formule (cofo) = WBC-differentiatie + complet
1.3. Cytologische of microscopische onderzoek van perifeer bloed
- manuele/microscopische formule
- maken + kleuren uitstrijkjes = geautomatiseerd
digitale beelden geanalyseerd met software
manueel reviewen door klinisch bioloog
1.4. Cytologische of microscopische onderzoek van beenmerg
- altijd cytologisch onderzocht
- aspiraat representaties? aanwezigheid mergbrokjes en type cellen aanwezig
- beoordelen cellulariteit
- identificatie celtypes en hun verhoudingen
- beoordelen uitrijping cellen
- zoeken van abnormale cellen of beenmergvreemde cellen
1.5.Flowcytometrie: immunologisch onderzoek van perifeer bloed en
beenmergaspiraat
- celmembraan: eiwitten, receptoren, liganden clusters of differentiation = CD
- monoklonale antistoffen merken met fluorochroom
kijken welke cel welk antistof gebonden heeft
- flowcytometer
Cellen aangezogen door flowcel waarop 1/meerdere lasers gericht staan
passage laserstraal fluorochromen geëxciteerd fluorescente lichtsignalen
- vooral detectie membraanreceptoren
- ook detectie intracellulaire antigenen na membraanpermeabilisatie
2. Onderzoek van weefsels
2.1. Lymfeklieren
- chirurgische verwijdering
- core needle biopsy
Klein stuk klier kans valsnegativiteit
Indien klier chirurgisch moeilijk bereikbaar (retroperitoneaal)
onderzoek
Bloed en hematopoëse
Bloed
1. Rode bloedcellen of erytrocyten
- normoblast in beenmerg uitstoten kern reticulocyt in perifeer bloed
erytrocyt
- normoblast in perifeer bloed = pathologisch
- erytrocyt met hemoglobine A = 2 alfa ketens + 2 beta ketens
2. Witte bloedcellen of leukocyten
- Granulocyten
Neutrofiele korrels cytoplasma neutrofiel (Voortdurend hoge aantallen
aangemaakt)
Eosinofiele korrels cytoplasma eosinofiel
Basofiele korrels cytoplasma basofiel
Functie = aangeboren immuniteit (bacteriën, fungi, parasieten)
- lymfocyten en de perifere lymfeklieren
Monoklonale antistoffen onderverdeling B/T/NK
Morfologisch geen onderscheid mogelijk
Functie: verworven antigeenspecifieke immuniteit
o B productie antistoffen
o T cellulaire immuniteit tegen virussen en tumor-cellen
o Opbouw immunologisch antwoord in lymfeklieren en milt
- monocyten en het reticulo-endotheliale systeem
Functie: eerstelijnsimmuniteit tegen bacteriën en fungi
Verlaten perifere bloed perifere weefsels professionele fagocyten
(macrofagen)
Mesangiale cellen nier, microglia hersenen, alveolaire macrofagen ,
Küpfercellen lever
Dendritische cellen met antigeenpresenterende rol
, 3. Bloedplaatjes of trombocyten
- geen kern en granulair basofiel cytoplasma
Het beenmerg
- foetus: hematopoëse in dooierzak na enkele weken in lever en milt
- einde intra-uteriene leven: in beenmerg 4-5 maanden oud exclusief in
beenmerg
- zuigeling: in volledig skelet
- volwassenen: schedel, wervel, sternum, ribben, bekken, proximale femur en
humerus
- pathologisch beenmerg: extramedullaire hematopoëse in lever/milt megalie
- hematopoëse = 3 fasen
Pluripotente hematopoëtische stamcel (HSC)
Multipotente progenitor herkenbare voorlopers
Mature bloedelementen
- pluripotente HSC
In niches: beschermd en afgeschermd van toxische/schadelijke invloeden
Differentiatie verschillende weefseltypes
Membraanmerker = CD34
Draagt geen antigenen
Mitotisch weinig actief
Asymmetrische deling: HSC HSC + multipotente progenitorcel
- multipotente progenitorcellen
Initieel snelle proliferatieve actie minder deling en meer differentiatie
Controle en sturing door transcriptiefactoren
Vroege keuze: lymfocyt of myeloïde cel
,- postmitotisch: verlies mitotische delingscapaciteit (NIET voor lymfoïde
compartiment)
Maigniteiten myelopoëse enkel in beenmerg
Maligniteiten lymfopoëse in beenmerg of perifere lymfoïde organen
Diagnostiek van hematologische aandoeningen
Anamnese en klinisch onderzoek
- RBC: tekort aan oxygenatie in de perifere weefsels
Vermoeidheid, gedaalde inspanningscapaciteit, abnormale dyspneu, cardiale
klachten van ischemie, tachycardie, ritmestoornissen, decompensatie,
neuropsychologisch
Verandering in huidskleur
- WBC: verhoogde kwetsbaarheid voor infecties
- bloedplaatjes: abnormale bloedingsneiging en tromboses
- onderzoeken lymfeklierstreken en lymfoïde organen
- onderzoeken lever en milt (afbraak RBC en BP)
Onderzoek van cellen
1. Onderzoek van bloed, beenmerg en cellen in suspensie
- suspensie: grote aantallen individuele cellen onderzoeken in high throughput
toestellen
celautomaat: aantal cellen + eerste typering
uitstrijkje kleuring microscopie
immunologische merkers gedetailleerde typering cellen en subpopulaties
genetische technieken: cytogenetica, FISH, moleculaire testen
- biopsie
beenmerg: botbiopsie
lymfeklieren: biopsie > aspiratie
1.1. Venepunctie en beenmergpunctie
- beenmergpunctie beenmergaspiraat
Rechter crista iliaca posterior van het bekken
Volwassen = plaatselijke verdoving <-> kind = algemene verdoving
Punctienaald in spongieuze deel
Bijkomend botbiopt
Indien enkel aspiraat ook sternale punctie mogelijk
Goed aspiraat moet ALTIJD beenmergbrokjes bevatten
Beenmerg in buisrecipiënt immunologisch of genetisch onderzoek
1.2. Automatische telling en elektronische differentiatie van cellen in
suspensie
- recipiënt gevuld met verdunde bloed-oplossing op automatische celteller
, celsuspensie aangezogen in pipet met klein orificium (opening)
- 2 elektrodes: 1 in recipiënt + 1 in pipet
partikel passeert orificium elektrodes registreren veranderende
weerstand
verandering proportioneel met grootte van partikel
info over aantal + grootte!
= Coulter principe
- WBC-differentiatie = aantal neutrofielen + eosinofielen + basofielen + lymfocyten
- complet = hemoglobine + telling erytrocyten en hun indices + telling WBC +
telling BP
- complet-formule (cofo) = WBC-differentiatie + complet
1.3. Cytologische of microscopische onderzoek van perifeer bloed
- manuele/microscopische formule
- maken + kleuren uitstrijkjes = geautomatiseerd
digitale beelden geanalyseerd met software
manueel reviewen door klinisch bioloog
1.4. Cytologische of microscopische onderzoek van beenmerg
- altijd cytologisch onderzocht
- aspiraat representaties? aanwezigheid mergbrokjes en type cellen aanwezig
- beoordelen cellulariteit
- identificatie celtypes en hun verhoudingen
- beoordelen uitrijping cellen
- zoeken van abnormale cellen of beenmergvreemde cellen
1.5.Flowcytometrie: immunologisch onderzoek van perifeer bloed en
beenmergaspiraat
- celmembraan: eiwitten, receptoren, liganden clusters of differentiation = CD
- monoklonale antistoffen merken met fluorochroom
kijken welke cel welk antistof gebonden heeft
- flowcytometer
Cellen aangezogen door flowcel waarop 1/meerdere lasers gericht staan
passage laserstraal fluorochromen geëxciteerd fluorescente lichtsignalen
- vooral detectie membraanreceptoren
- ook detectie intracellulaire antigenen na membraanpermeabilisatie
2. Onderzoek van weefsels
2.1. Lymfeklieren
- chirurgische verwijdering
- core needle biopsy
Klein stuk klier kans valsnegativiteit
Indien klier chirurgisch moeilijk bereikbaar (retroperitoneaal)