SISTEM HEMATOPOIETIK: FUNGSI, JARINGAN, HISTOLOGI, ORGAN - BIOLOGI - 2025

Sistem hematopoietik adalah himpunan organ dan jaringan di mana unsur-unsur darah yang terbentuk dibentuk, dibedakan, didaur ulang, dan dihancurkan. Artinya, ini mencakup situs tempat mereka berasal, matang, dan menggunakan tindakan fungsional mereka.

Sistem fagositik mononuklear juga dianggap sebagai bagian dari sistem hematopoietik, yang bertanggung jawab untuk menghilangkan sel-sel darah yang tidak berfungsi lagi, sehingga menjaga keseimbangan. Dalam pengertian ini, dapat dikatakan bahwa sistem hematopoietik terdiri dari darah, organ dan jaringan hematopoietik, dan sistem endotel retikulum.

Peredaran darah. Sumber: Pixabay.com

Di sisi lain, organ hematopoietik (pembentukan dan pematangan sel darah) diklasifikasikan menjadi organ primer dan sekunder. Organ primer adalah sumsum tulang dan timus, sedangkan organ sekunder adalah kelenjar getah bening dan limpa.

Pembentukan sel hematopoietik sesuai dengan sistem hierarki yang kompleks di mana setiap jenis sel memunculkan keturunan yang sedikit lebih terdiferensiasi, hingga mencapai sel dewasa yang memasuki aliran darah.

Kegagalan sistem hematopoietik menyebabkan penyakit serius yang membahayakan kehidupan pasien.

Fungsi sistem hematopoietik

Jaringan hematopoietik adalah tempat terjadinya pembentukan dan pematangan unsur-unsur darah yang terbentuk. Ini termasuk sel darah merah dan trombosit serta sel sistem kekebalan. Artinya, bertugas melakukan eritropoiesis, granulopoiesis, limfopoiesis, monocytopoiesis dan megakarypoiesis.

Darah adalah salah satu jaringan paling dinamis di dalam tubuh. Jaringan ini terus bergerak dan selnya perlu diperbarui terus-menerus. Homeostasis sistem darah ini bertanggung jawab atas jaringan hematopoietik.

Perlu dicatat bahwa setiap garis sel melakukan berbagai fungsi yang sangat penting bagi kehidupan.

Eritrosit atau sel darah merah

Darah manusia, eritrosit atau sel darah merah dan dua sel darah putih. Diambil dan diedit dari: Viascos.

Eritrosit adalah sel yang bertanggung jawab membawa oksigen ke berbagai kompartemen tubuh manusia. Eritrosit berukuran diameter 8 µ, tetapi karena kelenturannya yang besar, eritrosit dapat melewati kapiler terkecil.

Sel darah putih atau leukosit

sel darah putih

Sel darah putih atau leukosit adalah sistem pertahanan tubuh; Ini berada dalam pengawasan permanen dalam sirkulasi darah dan meningkat dalam proses infeksi untuk menetralkan dan menghilangkan agen penyebab.

Sel-sel ini mengeluarkan zat kemotaktik untuk menarik jenis sel tertentu ke situs tertentu sesuai kebutuhan. Respon seluler nonspesifik ini dipimpin oleh neutrofil dan monosit tersegmentasi.

Mereka juga mengeluarkan sitokin yang mampu mengaktifkan elemen pertahanan humoral nonspesifik seperti sistem komplemen, antara lain. Selanjutnya, elemen respon spesifik diaktifkan, seperti limfosit T dan B.

Trombosit

Trombosit pada bagiannya mematuhi pemeliharaan endotel melalui proses koagulasi, di mana mereka berpartisipasi secara aktif. Saat terjadi cedera, trombosit ditarik dan dikumpulkan dalam jumlah besar untuk membentuk sumbat dan memulai proses perbaikan jaringan yang cedera.

Pada akhir masa manfaat setiap sel, mereka dieliminasi oleh sistem fagositik mononuklear, yang didistribusikan ke seluruh tubuh dengan sel khusus untuk fungsi ini.

Jaringan sistem hematopoietik

Jaringan hematopoietik memiliki struktur kompleks yang diatur dalam tingkat hierarki, meniru piramida, di mana sel-sel matang dari garis keturunan limfoid dan myeloid berpartisipasi, serta beberapa sel yang belum matang.

Jaringan hematopoietik dibagi menjadi jaringan mieloid dan jaringan limfoid (pembentukan, diferensiasi, dan pematangan sel), dan sistem fagositik mononuklear (penghancuran atau penghapusan sel).

Jaringan myeloid

Itu terdiri dari sumsum tulang. Ini didistribusikan di dalam tulang, terutama di epifisis tulang panjang dan tulang pendek dan pipih. Secara khusus, terletak di tulang ekstremitas atas dan bawah, tulang tengkorak, tulang dada, tulang rusuk, dan tulang belakang.

Jaringan myeloid adalah tempat di mana berbagai jenis sel yang membentuk darah terbentuk. Yaitu, eritrosit, monosit, trombosit, dan sel granulositik (neutrofil, eosinofil, dan basofil).

Jaringan limfoid

Ini dibagi menjadi jaringan limfoid primer dan sekunder

Jaringan limfoid primer terdiri dari sumsum tulang dan timus: limfopoiesis dan pematangan limfosit B terjadi di sumsum tulang, sedangkan limfosit T matang di timus.

Jaringan limfoid sekunder terdiri dari kelenjar getah bening dari sumsum tulang, kelenjar getah bening, limpa, dan jaringan limfoid terkait mukosa (usus buntu, patch Peyer, amandel, kelenjar gondok).

Di tempat-tempat ini limfosit bersentuhan dengan antigen, diaktifkan untuk menjalankan fungsi spesifik dalam sistem kekebalan individu.

Sistem fagositik monokuklear

Sistem fagositik mononuklear, juga disebut sistem endotel retikulum, membantu dalam homeostasis sistem hematopoietik, karena bertugas menghilangkan sel-sel yang tidak lagi kompeten atau yang telah mencapai masa manfaatnya.

Itu terdiri dari sel-sel dari garis keturunan monositik, yang mencakup makrofag jaringan, yang mengubah namanya sesuai dengan jaringan tempat mereka ditemukan.

Misalnya: histiosit (makrofag jaringan ikat), sel Kupffer (makrofag hati), sel Langerhans (makrofag kulit), osteoklas (makrofag jaringan tulang), sel mikroglia (makrofag sistem saraf pusat), makrofag alveolar (paru), antara lain.

Histologi sistem hematopoietik

Sel-sel jaringan hematopoietik mematuhi aturan berikut: semakin tidak dewasa sel, semakin besar kapasitas untuk memperbaharui dirinya sendiri tetapi semakin sedikit daya untuk membedakan. Di sisi lain, semakin matang suatu sel, semakin ia akan kehilangan kemampuannya untuk memperbarui diri, tetapi kekuatannya untuk membedakan akan meningkat.

Sel induk hematopoiektik (HCM)

Mereka adalah sel multipotensial yang memiliki kemampuan untuk memperbaharui diri dari waktu ke waktu, oleh karena itu menjamin repopulasi mereka, sehingga bertahan sepanjang hidup untuk pemeliharaan homeostasis darah. Mereka ditemukan dalam jumlah yang sangat kecil (0,01%).

Ini adalah sel yang paling belum matang atau tidak berdiferensiasi yang ditemukan di sumsum tulang. Ini dibagi secara asimetris.

Sebuah populasi kecil membelah untuk membentuk 10 ¹¹ hingga 10 ¹² sel imatur (nenek moyang hematopoietik multipoten) untuk pembaruan sel yang bersirkulasi dan juga untuk pemeliharaan populasi di dalam sumsum tulang. Persentase lainnya tetap tidak terbagi.

Nenek moyang hemtopoietik multipoten

Sel-sel ini memiliki kapasitas yang lebih besar untuk diferensiasi, tetapi sedikit daya untuk memperbaharui diri. Artinya, mereka telah kehilangan beberapa sifat pendahulunya (sel induk).

Dari sel ini, progenitor myeloid atau limfoid akan terbentuk, tetapi tidak keduanya. Artinya, setelah terbentuk ia akan merespon faktor pertumbuhan untuk melahirkan nenek moyang dari garis keturunan myeloid atau nenek moyang dari garis keturunan limfoid.

Sel-sel progenitor dari garis keturunan myeloid adalah Megakaryocytic Erythroid Progenitor (PME) dan Granulocytic atau Macrophagic Colony Forming Unit (CFU-GM). Sedangkan sel progenitor dari garis keturunan limfoid disebut Common Lymphoid Progenitor (PCL).

Tetapi sel-sel hematopoietik multipoten yang akan memunculkan garis keturunan yang berbeda ini adalah sel-sel yang secara morfologis tidak dapat dibedakan satu sama lain.

Sel-sel ini, menurut diferensiasinya, akan berfungsi membentuk garis keturunan sel tertentu, tetapi mereka tidak mempertahankan populasinya sendiri.

Nenek moyang myeloid

Sel-sel ini memiliki kapasitas diferensiasi yang tinggi.

Megakaryocytic-Erythroid Progenitor (PME) akan memunculkan sel-sel prekursor trombosit dan eritrosit, dan Unit Pembentuk Koloni Granulositik atau Makrofag (CFU-GM) akan memunculkan berbagai sel prekursor dari deret granulositik dan monosit.

Sel-sel yang berasal dari Megakaryocytic Erythroid Progenitor (PME) diberi nama berikut: Megakaryocytic Colony Forming Unit (CFU-Meg) dan Burst Erythroid Forming Unit (BFU-E).

Yang berasal dari Granulocytic atau Macrophagic Colony Forming Unit (CFU-GM) disebut: Granulocytic Colony Forming Unit (CFU-G) dan Macrophagic Colony Forming Unit (CFU-M).

Nenek moyang limfoid

Common Lymphoid Progenitor (PCL) memiliki kapasitas tinggi untuk membedakan dan menghasilkan prekursor limfosit T, limfosit B, dan limfosit NK. Prekursor ini disebut limfosit Pro-T (Pro-T), limfosit Pro-B (Pro-B), dan limfosit sitotoksik Pro alami (Pro-NK).

Sel dewasa

Mereka terdiri dari trombosit, eritrosit, rangkaian granulositik (neutrofil tersegmentasi, eosinofil tersegmentasi, dan basolif tersegmentasi), monosit, limfosit T, limfosit B, dan limfosit sitotoksik.

Ini adalah sel-sel yang masuk ke aliran darah, yang dengan mudah dikenali menurut karakteristik morfologisnya.

Organ hematopoietik

-Organ utama

Sumsum tulang

Ini terdiri dari kompartemen merah (hematopoietik) dan kuning (jaringan lemak). Kompartemen merah lebih besar pada bayi baru lahir dan berkurang seiring bertambahnya usia, digantikan oleh jaringan lemak. Biasanya di epifisis tulang panjang adalah kompartemen hematopoietik dan di diafisis adalah kompartemen lemak.

Penipuan

Timus adalah organ yang terletak di mediastinum superior anterior. Ini secara struktural terdiri dari dua lobus, di mana dua area yang disebut medula dan korteks dibedakan. Medula terletak di tengah lobus dan korteks ke arah pinggiran.

Di sini limfosit memperoleh serangkaian reseptor yang menyelesaikan proses diferensiasi dan pematangan.

-Organ sekunder

Kelenjar getah bening

Kelenjar getah bening memainkan peran mendasar pada tingkat sistem kekebalan, karena mereka bertugas menyaring agen infeksi yang masuk ke dalam tubuh.

Di sanalah antigen zat asing akan bersentuhan dengan sel-sel sistem kekebalan, dan kemudian memicu respons kekebalan yang efektif. Kelenjar getah bening didistribusikan secara strategis ke seluruh tubuh di dekat kapiler limfatik besar.

Empat zona yang terdefinisi dengan baik dibedakan: kapsul, para-korteks, korteks, dan area meduler pusat.

Kapsul terdiri dari jaringan ikat, memiliki beberapa pintu masuk pembuluh aferen limfatik dan celah yang disebut hilus. Di tempat ini pembuluh darah masuk dan keluar dan pembuluh limfatik eferen keluar.

Zona para-korteks kaya akan jenis sel tertentu seperti limfosit T, sel dendritik, dan makrofag.

Korteks berisi dua area utama yang disebut folikel limfoid primer dan sekunder. Sel primer kaya akan sel B naif dan memori, dan sel sekunder mengandung zona germ yang terdiri dari limfosit B yang diaktifkan (sel plasma) yang dikelilingi oleh zona limfosit tidak aktif.

Akhirnya, area meduler sentral berisi kabel meduler dan sinus meduler tempat cairan limfatik bersirkulasi. Makrofag, sel plasma, dan limfosit matang ditemukan di tali meduler, yang setelah melewati getah bening akan dimasukkan ke dalam sirkulasi darah.

Limpa

Itu terletak di dekat diafragma di kuadran kiri atas. Ini memiliki beberapa kompartemen; Diantaranya kapsul jaringan ikat yang diinternalisasi melalui septa trabekuler, pulpa merah dan pulpa putih dapat dibedakan.

Pada pulpa merah, terjadi eliminasi eritrosit yang rusak atau tidak berfungsi. Eritrosit melewati sinusoid limpa dan kemudian masuk ke sistem filter yang disebut kabel Billroth. Sel darah merah fungsional dapat melewati kabel ini, tetapi yang lama tetap ada.

Pulpa putih terdiri dari nodul jaringan limfoid. Nodul ini didistribusikan ke seluruh limpa, mengelilingi arteriol sentral. Di sekitar arteriol terdapat limfosit T dan lebih eksternal ada daerah yang kaya limfosit B dan sel plasma.

Lingkungan mikro

Lingkungan mikro terdiri dari sel hematopoietik dan sel induk hematopoietik dari mana semua seri sel dalam darah berasal.

Dalam lingkungan mikro hematopoietik, serangkaian interaksi terjadi antara berbagai sel, termasuk stroma, mesenkim, sel endotel, adiposit, osteosit, dan makrofag.

Sel-sel ini juga berinteraksi dengan matriks ekstraseluler. Berbagai interaksi sel-ke-sel membantu dalam pemeliharaan hematopoiesis. Zat yang mengatur pertumbuhan dan diferensiasi sel juga disekresikan di lingkungan mikro.

Penyakit

-Kanker hematologis

Ada 2 jenis: leukemia myeloid akut atau kronis dan leukemia limfoid akut atau kronis.

-Aplasia medullary

Ini adalah ketidakmampuan sumsum tulang untuk menghasilkan garis sel yang berbeda. Hal ini dapat terjadi karena beberapa alasan, termasuk: perawatan kemoterapi untuk tumor padat, paparan konstan terhadap agen beracun, umumnya dari jenis pekerjaan, dan paparan radiasi pengion.

Gangguan ini menyebabkan pansitopenia parah (penurunan jumlah sel darah merah, sel darah putih, dan trombosit yang signifikan).

-Penyakit genetik pada sistem hematopoietik

Ini termasuk anemia herediter dan imunodefisiensi.

Anemia bisa berupa:

Anemia fanconi

Sel induk hematopoietik dikompromikan pada penyakit ini. Ini adalah penyakit resesif herediter yang langka dan ada varian yang terkait dengan kromosom X.

Penyakit ini membawa konsekuensi bawaan seperti polidaktili, bintik coklat pada kulit, di antara malformasi lainnya. Mereka menunjukkan anemia yang dimanifestasikan dari tahun-tahun pertama kehidupan karena kegagalan sumsum tulang.

Pasien-pasien ini memiliki kecenderungan genetik yang hebat untuk menderita kanker, khususnya leukemia myeloid akut dan karsinoma skuamosa.

Imunodefisiensi gabungan yang parah

Mereka adalah penyakit bawaan langka yang menghasilkan defisiensi imun primer yang parah. Pasien dengan anomali ini perlu hidup di lingkungan yang steril, karena mereka tidak dapat berinteraksi dengan mikroorganisme yang paling tidak berbahaya, yang merupakan tugas yang sangat sulit; untuk alasan ini mereka dikenal sebagai “anak gelembung”.

Salah satu penyakit ini disebut defisiensi DNA-PKcs.

Defisiensi dalam DNA-dependent protein kinase (DNA-PKcs)

Penyakit ini sangat jarang dan ditandai dengan tidak adanya sel T dan B. Penyakit ini hanya dilaporkan pada 2 kasus.

Referensi

1. Eixarch H. Studi tentang induksi toleransi imunologi dengan ekspresi antigen dalam sel hematopoietik murine. Penerapan model eksperimental penyakit kekebalan. 2008, Universitas Barcelona.
2. Molina F. Terapi gen dan pemrograman ulang sel pada model tikus penyakit sel induk hematopoietik monogenik. Tesis Doktor 2013 untuk melamar gelar doktor dari Autonomous University of Madrid, dengan sebutan Eropa. Tersedia di: repositorio.uam.es
3. Lañes E. Organ dan jaringan sistem kekebalan. Jurusan Mikrobiologi. Universitas Granada. Spanyol. Tersedia di: ugr.es
4. "Hematopoiesis." Wikipedia, ensiklopedia gratis. 2018, Tersedia: es.wikipedia.org/
5. Muñoz J, Rangel A, Cristancho M. (1988). Imunologi dasar. Penerbit: Mérida Venezuela.
6. Roitt Ivan. (2000). Dasar-dasar imunologi. Edisi ke-9. Rumah Penerbitan Medis Panamericana. Buenos Aires, Argentina.
7. Abbas A. Lichtman A. dan Pober J. (2007). "Imunologi seluler dan molekuler". Edisi ke-6 Sanunders-Elsevier. Philadelphia, AS.