هماتولوژی دامپزشکی

هماتولوژی علمی است که به بررسی اختلالات و ضایعات بافت خون می پردازد و شامل کم خونی، لوسمی (سرطان خون)، لنفوم، اختلالات انعقادی، اختلالات ژنتیکی خون، هماتوپوئز و … می باشد. با توجه به تفاوت های زیادی که در مبحث هماتولوژی دامپزشکی بین حیوانات مختلف وجود دارد، در این مقاله به بررسی هماتولوژی در سگ و گربه پرداخته می شود.

اعمال و وظایف خون

• اکسیژن رسانی به بافت ها و خارج کردن دی اکسید کربن
• تغذیه سلول ها و بافت های بدن
• خارج کردن مواد زائد و متابولیت ها
• تنظیم دمای بدن با انتشار خون به داخل بافت های مختلف
• تنظیم pH
• تنظیم مایعات داخل و خارج سلولی
• توزیع هورمون ها و سایر مواد
• ایمنی بدن

هماتوپوئز (Hematopoiesis)

در هماتوپوئز به بررسی مراحل خونسازی در حیوانات، منشأ سلول های خونی، مراکز مهم خونسازی در سنین مختلف و در نهایت مواد و ترکیبات مورد نیاز برای خونسازی پرداخته می شود.

• گاهی ممکن است این خونسازی بصورت غیر موثر صورت گیرد که به آن Ineffective Hematopoiesis گفته می شود. در این حالت ممکن است تعدادی از سلول های خونی قبل از بلوغ، از بین بروند. در سگ 20% از خونسازی بصورت غیر موثر است.

• قبل از تولد و در مراحل جنینی، خونسازی با مشارکت بافت های مختلفی صورت می گیرد ولی از زمان تولد به بعد عمده خونسازی در مغز استخوان ادامه می یابد بطوریکه در سگ تا سن 45 روزگی کبد همچنان به فعالیت خونسازی خود ادامه می دهد ولی از این زمان به بعد کبد نقشی در خونسازی نخواهد داشت. نکته مهمی که باید به آن توجه داشت، این اعضا فعالیت خونسازی خود را متوقف می کنند اما در صورتیکه مغز استخوان نتواند بصورت فعال به خونسازی بپردازد، مجدداً فعال شده و در این مسیر به خونسازی می پردازند و از جمله این بافت ها می توان به کبد و طحال اشاره نمود. به این وضعیت اصطلاحاً Extramedullary Hematopoiesis گفته می شود.

• با افزایش سن ممکن است بعضی از استخوان ها فعالیت کمتری در خونسازی داشته باشند. به ترتیب اولویت استخوان های فعال در خونسازی عبارتند از:
  • مهره
  • جناغ
  • دنده
  • استخوان پهن سر و صورت
  • لگن
  • دو انتهای استخوان Humerus و Femor

به ساخته شدن موثر گلبول سفید اصطلاحاً گرانولوپوئز (Granulopoiesis) ، به ساخته شدن پلاکت ها ترومبوپوئز (Thrombbopoiesis) و به ساخته شدن گلبول قرمز اریتروپوئز (Erytthropoiesis) گفته می شود.

خون شامل دو بخش پلاسما و سلول ها است. حدود 90% از پلاسما از آب و 10% از مواد جامد را شامل می شود. این مواد جامد عبارتند از پروتئین، الکترولیت، چربی، آنزیم.

در مغز استخوان، تمامی سلول های خونی از Stem Cell ها بوجود می آیند. این سلول ها بصورت معمول در حالت استراحت بوده و در صورت ایجاد سیگنال لازم، شروع به تکثیر و تمایز می کنند و سلول های مختلف خونی را بوجود می آورند.

سلول های خونی

بطور کلی سه دسته سلول در خون وجود دارد که عبارتند از:

• گلبول سفید (Leukocyte)
  • گرانولوسیت ها که در سیتوپلاسمشان دارای گرانول هستند و عبارتند از نوتروفیل، ائوزینوفیل و بازوفیل که بر حسب رنگ آمیزی گرانول های ثانویه تقسیم می شوند.
  • آگرانولوسیت که فاقد گرانول های موجود در گرانولوسیت ها هستند و دارای هسته تک قطعه ای می باشند و عبارتند از لنفوسیت و مونوسیت.
• گلبول قرمز (Erythrocyte
• پلاکت (Thrombocyte)

روند تولید سلول های خونی

سلول های بنیادی یا Pluripotent Stem Cell به یکی از دو مسیر زیر وارد شده و سلول مربوط به همان مسیر را تولید می کند.

• Lymphoid Stem Cell
  • تولید لنفوسیت
• Myeloid Stem Cell
  • تولید همه سلول های خونی بجز لنفوسیت
  • به واحد تولید سلول های این دسته اصطلاحاً CFU-GEMM یا Colony Forming Unit – Granulocyte Erythrocyte Monocyte Megakaryocyte گفته می شود.
  • CFU-EO تبدیل به ائوزینوفیل
  • CFU-Bas تبدیل به بازوفیل
  • CFU-GM تبدیل به گرانولوسیت (نوتروفیل) و مونوسیت
  • CFU-MEG تبدیل به پلاکت
  • BFU-B اریتروسیت (گلبول قرمز)

در مسیر تکامل، Lymphoid Stem Cell به ترتیب به Lymphoblast سپس به Prolymphocyte سپس به Lymphocyte و در نهایت به انواع لنفوسیت ها تبدیل می شود.

در روند تکاملی، هر سلولی که پسوند CFU و BFU دارند بصورت Progenitor بوده و از طریق میکروسکوپ قابل تشخیص نمی باشند. سلول های با پسوند بلاست بصورت Precursor هستند و این سلول ها اولین رده از سلول هائی هستند که توسط میکروسکوپ نوری قابل تشخیص می باشند.

دوره تکامل نوتروفیل، ائوزینوفیل و بازوفیل 10 تا 14 روز، مونوسیت 3 تا 5 روز و پلاکت و گلبول قرمز 5 روز می باشد.

فاکتورهای مورد نیاز برای خونسازی

این فاکتورها به سه دسته کلی تقسیم می شوند:

• استرومای مغز استخوان
  • فیبروبلاست
    • در صورت کمبود فیبروبلاست، کم خونی رخ می دهد.
    • این سلول ها می توانند فاکتورهای رشد و تمایز را نیز تولید کنند.
  • سلول چربی
    • برای تغذیه سلول های خونساز استفاده می شود
  • اندوتلیال
    • وظیفه تولید فاکتورهای رشد و تمایز و همچنین خروج سلول خونی از مغز استخوان را به عهده دارد.
  • نکته: مغز استخوان
    • مغز قرمز استخوان: محل سلول های خونی و مقدار کمی سلول چربی
    • مغز زرد استخوان: محل قرارگیری سلول های چربی
• فاکتورهای رشد و تمایز (CSF)
  • این فاکتورهای عبارتند از اریتروپوئیتین، اینترلوکین و دیگر فاکتورها
• فاکتورهای عمومی موثر بر خونسازی
  • پروتئین و اسید آمینه
  • ویتامین C
  • آهن، مس و کبالت
  • هورمون ها
    • هورمون های افزایش دهنده خونسازی: هورمون رشد، گلوکوکورتیکوئیدها، هورمون های تیروئیدی، آندروژن ها
    • هورمون های کاهنده خونسازی: استروژن

اریتروپویتین (Erythropoietin)

لیپوپروتئینی است که در افراد بالغ توسط کلیه (80%) و کبد (20%) تولید می شود. بروز هیپوکسی منجر به افزایش تولید و ترشح این ترکیب می شود.

اینترلوکین ها

اینترلوکین هائی که در رشد و تمایز سلول های خونی نقش دارند عبارتند از IL1, 2, 3, 5, 6

آزمایش هماتولوژی در سگ و گربه

در این آزمایشات باید از نمونه خون تام یا Whole Blood استفاده شود که تمام عناصر خونی در آن حضور داشته باشد. بنابراین باید از ماده ضد انعقاد استفاده شود.

روش های جمع آوری نمونه خون

از سه ناحیه می توان خونگیری کرد:

• ورید
  • معمول ترین روش خونگیری، از ورید است و بطور معمول مقادیر موجود در رفرانس بر اساس نمونه خون وریدی است.
• شریان
  • برای دو منظور از نمونه خون شریانی استفاده می شود: ارزیابی گازهای خونی و اندازه گیری pH خون
• مویرگ
  • موارد استفاده از خون مویرگی آزمایش‌های point-of-care (کنار تخت یا در مطب) از جمله گلوکز خون (با گلوکومتر)، لاکتات، PCV (هماتوکریت)، TPP (کل پروتئین پلاسما)، یا زمان لخته شدن خون (Bleeding Time) است. این تست‌ها به حجم کمی خون نیاز دارند و خون مویرگی برایشان کافی است.
  • برای خونگیری از مویرگ معمولاً با استفاده از لانست این کار انجام می شود.
  • در سگ از ناحیه پوزه و پد پائی و لبه گوش برای انجام این کار استفاده می شود.
  • در گربه از لبه گوش و پد پائی برای خونگیری مویرگی استفاده می شود.
  • معایب خونگیری از مویرگ: حجم کم نمونه، حضور پلاکت در محل جراحت و غیر ممکن شدن ارزیابی پلاکت در نمونه مورد نظر، اعداد بدست آمده با رفرانس مغایرت خواهد داشت مانند گلوکز

خونگیری از سگ و گربه و دیگر حیوانات خانگی

• در سگ و گربه بصورت معمول برای خونگیری از وریدهای Cephalic (در سطح کرانیال دست) و ورید Saphenous (در سطح مدیال ران) استفاده می شود.
  • در خرگوش از ورید Marginal یا وریدی که در سطح مدیال ران قرار دارد استفاده می شود.
  • در موش از سینوس چشمی، قطع سر یا قطع دم خونگیری می شود.
  • در پرندگان از ورید Subalar و Jugular برای خونگیری استفاده می شود.
• برای انتقال خون، ورید انتخابی ورید Jugular می باشد.

ملاحظات خونگیری

• استفاده از سرنگ یکبار مصرف
• مسدود کردن ناحیه خونگیری با استفاده از تورنیکت
• ضد عفونی کردن ناحیه با الکل 70 درجه (متانول و پروپانول هر چه خالص تر باشند خاصیت ضد عفونی کنندگی بیشتری دارند. اتانول و ایزوپروپانول 70 درجه بهترین خاصیت ضد عفونی کنندگی را دارند)
• بعد از ضد عفونی کردن باید تورنیکت بسته شود (نباید ناحیه بیش از 1 دقیقه بسته باشد)
• برای خونگیری از مویرگ، ابتدا باید مالش داده شود سپس از لانست استفاده شود
• برای اندازه گیری سدیم و پتاسیم باید بعد از باز کردن تورنیکت یک سرنگ خون گرفته و دور ریخته و از خون سرنگ دوم استفاده شود
• شیار سر سوزن باید به سمت بالا باشد
• پس از خونگیری و قرار دادن پنبه الکل، سوزن خارج شود.
• در حیوانات کوچک 2 میلی لیتر خونگیری شود.

میزان خون بدن

بطور میانگین حدود 7% از وزن بدن خون وجود دارد.

به ازای هر کیلوگرم وزن بدن مجاز به خونگیری با حجم 0.5 میلی لیتر هستیم تا هیچ عارضه ای مشاهده نشود. نهایتاً تا 10 میلی لیتر به ازای هر کیلوگرم وزن بدن امکان خونگیری وجود دارد ولی با عارضه همراه خواهد بود.

اگر بیش از 30% از هر کیلوگرم وزن بدن خون خارج شود منجر به بروز شوک شده و با رسیدن به عدد 40% حیوان دچار مرگ خواهد شد.

سرعت خونگیری نیز مهم است و در صورت انجام سریع آن احتمال بروز شوک وجود دارد.

نکته: هر انسان 50 کیلوگرمی می تواند هر 8 هفته یکبار 500 میلی لیتر خون بدهد تا هیچ عارضه ای دیده نشود.

مواد ضد انعقاد

مواد ضد انعقاد در دو دسته وجود دارند که عبارتند از:

• بیولوژیک
  • هپارین
  • هیرودین (از غدد بادکشی زالو بدست می آید)
• شیمیائی
  • EDTA
  • سیترات سدیم
  • فلوراید سدیم
  • اگزالات پتاسیم
  • اگزالات سدیم
  • اگزالات آمونیوم
  • Heller Pawl Solution
  • ACD
  • CPD

هپارین (Heparin)

• بر روی مورفولوژی سلول ها تأثیر کمی دارد.
• موارد استفاده از هپارین
  • اندازه گیری گازهای خونی
  • pH
  • آزمایش ESR
  • آزمایش Osmotic Fragility یا OFT
  • آزمایشات انعقادی و آگلوتیناسیون
• این ماده ضد انعقاد برای آزمایش های بیوشیمیائی مناسب نیست.
• مدت زمان اثربخشی آن 8 تا 12 ساعت بوده و در این مدت از انعقاد جلوگیری می کند.
• مقدار مصرف: 0.1 تا 0.2 میلی گرم به ازای هر 1 میلی لیتر خون

EDTA (اتیلن دی آمین تترا استیک اسید)

• بهترین ماده ضد انعقاد برای آزمایشات هماتولوژی است. کمترین تأثیر را در مورفولوژی سلول ها دارد.
• بهترین ماده ضد انعقاد برای بررسی پلاکت ها است.
• حدود 6 تا 8 ساعت مانع از انعقاد می شود.
• در صورت استفاده بیش از مقدار مجاز، منجر به چروکیده شدن سلول می شود و هماتوکریت را کاهش می دهد.
• برای اندازه گیری الکترولیت ها استفاده نمی شود.
• مقدار مصرف
  • هر 5 میلی لیتر خون 2 قطره EDTA 10%
  • نکته
    • هر 1 میلی لیتر معادل 18 تا 22 قطره است.
    • هر 200 میکرولیتر معادل یک قطره است.

سدیم سیترات

• بهترین ماده ضد انعقاد برای آزمایشات انعقادی است
• حتی در مقادیر کم باعث بروز چروکیدگی و تغییر در مورفولوژی سلول ها می شود
• برای آزمایشات هماتولوژی مناسب نیست
• باعث کاهش هماتوکریت می شود
• 2 تا 3 ساعت از انعقاد جلوگیری می کند

اگزالات سدیم، پتاسیم و آمونیوم

• اگزالات سدیم و پتاسیم باعث چروکیدگی سلول ها می شود
• اگزالات آمونیوم باعث تورم سلولی می شود
• محلول Heller Pawl ترکیب اگزالات پتاسیم و اگزالات آمونیوم است.
• از این مواد ضد انعقاد برای اندازه گیری گلوکز استفاده می شود.

فلوراید سدیم

• خاصیت ضد انعقادی کمی دارد و برای اندازه گیری گلوکز مناسب است

ACD (اسید سیتریک سیترات سدیم دکستروز)

• از این ماده با هدف انتقال خون استفاده می شود
• هر 500 میلی لیتر خون با 75 میلی لیتر از این محلول استفاده می شود
• خون حاوی این ترکیب تا 3 هفته در یخچال نگهداری می شود

CPD

• خون حاوی CPD تا 4 هفته در یخچال نگه داشته می شود
• هر 100 میلی لیتر خون با 25 میلی لیتر از این محصول مخلوط می شود

خونگیری با استفاده از ونوجکت

برای خونگیری از لوله های ونوجکت نیز می توان استفاده نمود که بر اساس رنگ آن ها نوع ماده ضد انعقاد مورد استفاده مشخص می شود

انواع لوله های ونوجکت و کاربرد آن ها

• لوله قرمز
  • فاقد ماده ضد انعقاد
  • کاربرد: تهیه سرم برای تست های بیوشیمی، سرولوژی و ایمونولوژی
• لوله بنفش
  • حاوی EDTA
  • کاربرد: شمارش کلی سلول های خونی (CBC)، اسمیر خونی و آزمایش های هماتولوژی
• لوله آبی
  • حاوی سیترات سدیم 3.2%
  • کاربرد: آزمایشات انعقادی مانند APTT و PT و فیبرینوژن
• لوله سبز
  • حاوی هپارین
  • کاربرد: گازهای خونی، pH، OFT، تست ESR، تست آزمایش های انعقادی و آگلوتیناسیون
• لوله خاکستری
  • حاوی اگزالات مضاعف (Heller Pawl)
• لوله سیاه
  • حاوی سیترات سدیم 3.8%
  • کاربرد: تست ESR که در دامپزشکی کمتر کاربرد دارد
• لوله سفید
  • معمولاً بدون افزودنی برای مقاصد خاص مانند آزمایشات مولکولی
• لوله زرد
  • بدون ماده ضد انعقاد، حاوی ژل برای جدا کردن سرم از سلول ها یا همراه با افزودنی های کشت خون
  • کاربرد: هموکالچر، آزمایش بیوشیمی سرم، الکترولیت، هورمون ها

آزمایش CBC

آزمایش CBC یا Complete Blood Count شامل 5 آزمایش است:

• PCV
• اندازه گیری تعداد گلبول های سفید
• Diff یا Differential Count
• اندازه گیری هموگلوبین
• شمارش گلبول های قرمز

در گوشتخواران عدد PCV تقسیم بر 6 معادل RBC و تقسیم بر 3 معادل میزان هموگلوبین است

Differential Count

آزمایش Diff شمارش تفکیکی گلبول های سفید است که به شمارش هر یک از انواع گلبول های سفید پرداخته می شود.

برای انجام این آزمایش باید از خون حاوی ماده ضد انعقاد استفاده شده و گسترش و رنگ آمیزی شود.

نوتروفیل ها دارای هسته ای چند قطعه ای هستند. البته در حیوانات Segmentation هسته بصورت کامل نیست و هسته یکپارچه است ولی دارای فرورفتگی است.

در Band Cell نوتروفیل، هسته U و S شکل است اما ممکن است این اشکال نیز در فرم بالغ نوتروفیل دیده شود. تفاوت اصلی در آن است که در سلول Band قطر دو شاخه U و همچنین طول دوشاخه آن با هم برابر است ولی این حالت در نوتروفیل بالغ دیده نمی شود.

ائوزینوفیل در هر حیوان شکل خاصی داشته بنابراین با استفاده از گسترش خونی می توان به نوع حیوان مورد نظر پی برد. ائوزینوفیل در گربه دارای گرانول های صورتی، قرمز یا نارنجی است و این گرانول ها میله ای شکل هستند. در سگ گرانول ها بزرگ و کوچک هستند. در نژاد Grey Hound ائوزینوفیل فاقد گرانول است.

بازوفیل دارای هسته دو قسمتی بوده و گرانول ها به رنگ آبی، بنفش یا ارغوانی است که روی هسته را می پوشاند.

لنفوسیت ها در سه دسه کوچک، متوسط و بزرگ است که در اکثر حیوانات لنفوسیت های کوچک و متوسط قسمت عمده لنفوسیت ها را به خود اختصاص می دهد.

مونوسیت ها بزرگترین سلول های خونی هستند که رنگ هسته در مونوسیت کمتر از لنفوسیت است (هسته لنفوسیت پر رنگتر است). غشای مونوسیت نامنظم است (ولی در لنفوسیت منظم است) و سیتوپلاسم در این سلول واکوئوله و کف آلود است (در حالیکه در لنفوسیت شفاف و یکنواخت است).

شبیه ترین گلبول قرمز به گلبول قرمز انسان، در سگ است. در سگ ناحیه بیرنگ مرکزی به راحتی قابل تشخیص است ولی در گربه ناحیه بیرنگ مرکزی دیده نمی شود.

Smudged Cell

سلول هائی که مورفولوژی قابل تشخیص نداشته و در لوسمی دیده می شود. این سلول ها در Diff بررسی نمی شوند.