KAN VE KAN HCRELER Prof Dr Mustafa AYYILDIZ

KAN VE KAN HÜCRELERİ Prof. Dr. Mustafa AYYILDIZ OMÜ Tıp Fakültesi Fizyoloji Anabilim Dalı Samsun

AKYUVARLAR (LÖKOSİTLER) • Akyuvarlar patojenlere karşı vücudu savunur, toksik artıkları ve hasarlı hücreleri temizlerler. • 1 mm 3 kanda 4000 -11000 (ort 7000) lökosit vardır. Lökopeni ve lökositoz. 1. Granülositler: Nötrofiller, eozinofiller, bazofiller. 2. Agranülositler: Monositler ve lenfositler( T hücreleri, B hücreleri, NK hücreleri) ve plazma hücreleri

Lökositler • Granülosit ve monosit kemik iliğinde oluşur. • Lenfosit ve plazma hücreleri çeşitli lenfoid dokularda (lenf bezi, dalak, timus, tonsilla ve kemik iliği ve barsaktaki Peyer plaklarında) • üretilir

Akyuvarların Özellikleri 1. Amipsi hareket 2. Diapedez 3. Kemotaksi 4. Fagositoz

• Nötrofillerin inflamasyon bölgesinde kapiller duvarına yapışmasına marjinasyon denir. • Kapiller ve venüllerdeki endotel hücrelerinin birbirinden ayrılması sonucunda nötrofillerin doku aralıklarına geçmesine diyapedez denir. • İnflamasyonun kemotaktik ürünleri tarafından nötrofillerin inflamasyon bölgesine çekilmesine kemotaksis denir.

• İnflamasyondan sonra birkaç saat içinde nötrofiller kanda 4 -5 misli artar. • Mikrolitrede 4000 -5000 ’den, 15. 00025. 000 ’e çıkarlar. Bu duruma nötrofili denir.

Kemotaksisin nedeni • 1 - Bakteri virüs kaynaklı toksinler • 2 - İnflamasyonlu dokuda açığa çıkan dejeneratif ürünler • 3 - İnfilamasyonlu dokuda aktive olan kompleman kompleksinin tepkime ürünleri • 4 - İnflamasyonlu alanda plazma pıhtılaşmasının neden olduğu tepkime ürünleri • 5 - Başka maddeler

Nötrofiller • Dolaşımdaki lökositlerin % 50 -70'i nötrofildir. • Granüller lizozom enzimleri ile bakteri öldürücü maddeleri ihtiva ederler. • Çok hareketli hücrelerdir ve hasarlı dokuya ilk ulaşan akyuvar çeşididir. • Prostoglandinler ve lökotrienleri salgılar. • Nötrofillerin dolaşımdaki ömürleri 10 saat kadardır.

Nötrofil Granüllerindeki Enzimler • Azurofilik Granül Enzimleri (Primer enzimler): • Spesifik Granül Enzimleri (Sekonder enzimler): • • • Asit fosfataz Asit hidrolaz Lizozimler Miyeloperoksidaz Bakterisidal enzimler Nötral proteazlar • Elastaz, katapsin C, Kollagenaz Apolaktoferrin Kollagenaz Lizozimler Vit B 12 bağlayıcı proteinler C 5 a komplemanını yıkan enzimler • Plazminojen aktivatörleri

Fagositoz • Nötrofilin yabancı partikülü fagosite edebilmesi için öncelikle ona bağlanması gerekli. • Bağlanmanın gerçekleşmesi için mikroorganizmanın yüzey elektrik yükünün en azından nötrleşmesi gerekir. Buna opsonizasyon denir. • Yabancı partikülün yüzeyi (+) yüklü olan antikorlar veya C 3 komplemanın C 3 b parçaları ile kaplanırsa, partikülün yükü azalır ve bağlanma gerçekleşir.

Fagositoz • Nötrofiller yabancı partiküle bağlanırken aynı zamanda sitoplazmadan çıkan bir uzantı (pseudopod) partikülü çevrelemeye başlar. • Bu esnada hücre yüzeyinde bir çöküntü oluşur. Bu olaylar sonucunda partikül fagozom denen bir vakuol ile hücre içine alınmış olur. • Tek bir nötröfil inaktive olup ölmeden önce 3 -20 bakteriyi fagosite edebilir

Fagositoz • Aktifleşen bir nötrofilde ilk oluşan O 2 metaboliti süper oksit anyon (O 2 -) molekülüdür. Bu molekülün oluşumu NADPH oksidaz ile olur. • Sitozolde oluşan süper oksit anyonlar fagozom membranlarından içeri girerek bakterileri öldürürler. NADPH +H +2 O 2 O 2 - +H+ +H+ NADPH +2 O 2 SOD H 2 O 2 +O 2 14

Fagositoz • Fagozomun çevresinde süper oksit anyonlar, süper oksit dismutaz (SOD) enzimiyle H 2 O 2 ‘ye dönüştürülür. • Oluşan H 2 O 2 hücreye büyük zarar verebilir. Bu nedenle katalaz aracığıyla yıkılarak etkisiz hale (H 2 O ve 1/2 O 2) getirilir. • Miyeloperoksidaz enzimi H 2 O 2 ile Cl- iyonları arasındaki reaksiyonu katalize eder ve aşırı bakterisidal olan hipoklorit (HOCl) oluşturur 15

Eozinofiller • Dolaşımdaki lökositlerin % 2 - 4' ünü oluşturur. • Antikorlarla çevrilmiş yapılara saldırırlar. • Antikorların işaretlediği bakteri, protozoa ve hücre artıklarını yutabilir. • Parazitlere karşı vücudu savunurlar • (özellikle trişinozis (domuz kurdu) ve şistosomiazis • Allerji oluşturan maddelere karşı duyarlıdırlar. • Heparin ve histamini inaktifleyerek allerjik cevabı azaltırlar

Bazofiller (%0. 6) l Çapları 8 -10 mikron l. Ig. E’ye tutunurlar. l. Granüllerinde histamin ile heparin bulunur. l. Bradikinin, serotonin ve anafilaksinin yavaş etkiyen maddesini salgılarlar l Lokal inflamasyon bazofiller tarafından artırılır. l Mast hücresine dönüşür.

Monositler • Dolaşımdaki lökositlerin %2 -10’unu oluşturur. • Çapları 15 mikron civarındadır. • Dolaşımda ancak 24 saat kalır, sonra dokulara geçer (makrofaj adını alır) • Kan dolaşımının dışındaki monositlere serbest makrofaj denir. • Çeşitli bağ dokularında sabit makrofajlar vardır. • Serbest makrofajlar bakterileri ve doku artıklarını yutabilirler.

Monosit-Makrofaj Sistemi (Retiküloendotelyal Sistem) • Monositler, • hareketli makrofajlar, • sabit doku makrofajları ile • kemik iliği, dalak ve lenf düğümlerindeki özelleşmiş endotel hücrelerinin hepsine birden Retiküloendotelyal Sistem denir

Makrofajlar • Deri ve deri altı dokuda • Doku makrofajları (Histiyositler) • Lenf düğümlerinde • Doku makrofajları • Akciğerlerde • Alveoler makrofajlar • Karaciğer sinüzoidlerinde • Kuppfer hücreleri • Dalak ve kemik iliğinde • Doku makrofajları • Beyin • Mikroglia

İNFLAMASYON SIRASINDA MAKROFAJ VE NÖTROFİL CEVABI 21

İNFLAMASYON • Bakteri, travma, kimyasal madde, sıcaklık vb hasar sonucu: • 1 - Lokal kan akımı artar vazodilatasyon oluşur • 2 - Kapiller geçirgenlik artar sıvı dokuya sızar • 3 - Sızan sıvı fibrinojen vd proteinler nedeniyle pıhtılaşır • 4 - Çok sayıda granülosit ve monosit dokuya göçer • 5 - Doku hücreleri şişer Histamin, bradikinin, prostaglandinler, kompleman ürünleri, pıhtılaşma reaksiyon ürünleri ve T hücrelerinden salınan lenfokinler yukarıdaki tepkimelere yol açar

• Makrofajların inflamasyona cevabında 5 önemli faktör: 1) Tümör-nekroz faktörü (TNF) 2) İnterlökin-1 3) Granülosit koloni-uyarıcı faktör (G-CSF) 4) Monosit koloni-uyarıcı faktör (M-CSF) 5) Granülosit-monosit koloni uyarıcı faktör (GMCSF)

Enfeksiyona karşı ilk savunma hattı: v. Doku makrafajlarının fagositik aktiviteleri İnflamasyon başladıktan sonra dakikalar içinde; ü Dokudaki makrofajlar ü Deri altı dokudaki histiyositler ü Akciğerdeki alveolar makrofajlar ü Beyindeki mikroglialar ve diğerleri hemen fagositik aktivitelerine başlarlar. 24

İkinci savunma hattı: vİnflamasyon bölgesine nötrofil yayılımı ve marjinasyon ü Çok sayıda nötrofil kandan inflamasyon bölgesine yayılmaya başlar. ü Bu süreç inflamatuar sitokinler (TNF, IL-1 vb) ve çeşitli biyokimyasal ürünlerle olur: Kapiller ve venül endotel yüzeyinde selektinler ve hücreler arası adezyon molekülü-1 (ICAM-1) ekspresse edilir. 25

ü Bu adezyon molekülleri nötrofiller üzerinde komplementer integrin molekülleri ile etkileşir. ü Böylece nötrofiller inflame alandaki kapiller ve venül duvarına tutunur. ü Bu etkiye marjinasyon denir. 26

Üçüncü savunma hattı: vİltihaplı dokuya 2. makrofaj yayılımı ü Monositler de kandan inflamasyonlu dokuya göçer ve genişleyerek makrofaj haline gelirler. ü Günler, haftalar sonra makrofajlar inflamasyon bölgesindeki en baskın fagositik hücre haline gelirler. ü Makrofajlar nötrofillere oranla daha çok (100 kadar) bakteriyi ve daha büyük partikülleri fagosite edebilirler. 27

Dördüncü savunma hattı: v. Kemik iliğinde granülosit ve monosit yapımının artması ü Granülositik ve monositik progenitör hücreler uyarılır. ü Granülosit ve monositlerin iliği terk edecek evreye gelmeleri 3 -4 gün sürer. ü İnflamasyonlu dokudaki uyaran devam ederse, kemik iliği bu hücreleri aylarca fazla miktarda üretebilir. 28

Lenfositler 1. T hücreleri Hücresel immüniteden sorumludurlar. - Sitotoksik T hücresi -Yardımcı T hücreleri (IL 2) - Supressör T hücreleri - Düzenleyici T hücreleri (Yardımcı T+Süpresör T)

Fagositik ve fagositik olmayan lökositler • • NK: Doğal katil LAK: Lenfokinle aktive olan Katil (öldürücü)

Lenfositler Sitotoksik T hücreleri -Hücresel immüniteden sorumludurlar. -Lenfotoksin salgılarlar -Mikroorganizmaları, virüs ve diğer patojenlerle enfekte olan hücreleri öldürürler

Lenfositler YardımcıT hücreleri - Sitotoksik etkinliği yoktur - Enfekte hücreleri doğrudan öldürmez - Patojenleri temizlemezler - Diğer hücreleri bu görevleri yapmak için yönlendirirler (Lenfokinleri salgılama yoluyla) - Sitotoksik T ve B hücre çoğalmasını uyarır - Nötrofil ve makrofajları etkinleştirir - TH 1: Makrofaj ve sitotoksik T hücrelerini aktive eder - TH 2: B hücrelerini etkiler. Humoral bağışıklığı düzenler

Lenfositler Bellek T hücreleri - Bir saldırganla ikinci kez karşılaşıldığında daha hızlı ve daha güçlü bağışıklık yanıtı ortaya çıkarır

2. B hücreleri : l Humoral immüniteden sorumludurlar. l Aktiflenen B hücreleri plazma hücrelerine dönüşürler. l Plazma hücrelerinden antikor salgılanır (Ig. M, A, G, D ve E).

Kompleman sistemi

3. NK hücreleri (proteolitik granzim enzimi içerir) l İmmün denetimden, yani anormal doku hücrelerinin tahrip edilmesinden sorumludurlar. l Kanseri önlemede bu hücrelerin rolü olduğu düşünülmektedir.

Akyuvar Sayısının Yüksek ve Düşük Olmasının Önemi Akyuvar Çeşidi Nötrofiller Lenfositler Monositler Eozinofiller Bazofiller Sayının yüksek olmasının göstergesi olabilenler Sayının düşük olmasının göstergesi olabilenler Bakteriyel enfeksiyon, Yanık, Stress, İnflamasyon Radyasyona maruziyet, İlaç toksisistesi, B 12 vit. eksikliği, Sistemik lupus eritematozus Viral enfeksiyonlar, Bazı lösemiler Uzun süren hastalık, İmmünsüpresyon, Kortizol tedavisi Viral ve mantar enfeksiyonları, Tüberküloz, Bazı lösemiler, Diğer kronik hastalıklar Kemik iliği süpresyonu, Kortizol tedavisi Allerjik reaksiyonlar, Parazitik enfeksiyonlar, Otoimmün hastalıklar İlaç toksisitesi, Stres Allerjik reaksiyonlar, Lösemiler, Kanserler, Hipotirodizim Gebelik, Ovulasyon, Stres, Hipertiroidizm

KAN PULCUKLARI ( PLATELETLER ) • Plateletler kemik iliğinde megakaryosit adı verilen dev hücrelerden üretilirler. • Trombopoietin, İnterlökin 6 (IL-6) Plt üretimini artırır • Dolaşımda 9 -12 gün kalır. • Ortalama 1 mm 3 kanda 350000 trombosit bulunur.

Plateletlerin Görevi l Pıhtılaşmada gerekli olan kimyasal maddeleri taşımak. l Hasara uğrayan kan damarı çeperinde geçici tıkaç oluştururlar. l Pıhtı teşekkül ettikten sonra aktif olarak kasılırlar.