造血干细胞的发现，最初是通过小鼠脾集落和体外细胞集落形成实验证实的(图4-14)。

(图4-14 脾集落生成实验)

造血祖细胞是由造血干细胞分化而来的分化方向确定的干细胞，也称定向干细胞。红细胞系造血祖细胞，在红细胞生成素（EPO）作用下生成红细胞。粒细胞单核细胞系造血祖细胞，是中性粒细胞和单核细胞共同的祖细胞，在机体发生炎症时，炎症部位的巨噬细胞释放的白细胞介素1能刺激骨髓中这两种细胞的增殖和释放入血。巨核细胞系造血祖细胞，需在血小板生成素作用下形成巨核细胞集落，最终产生血小板。

3．血细胞发生过程的形态演变  血细胞的发育过程可分为三个阶段：原始阶段、幼稚阶段（分早、中、晚三期）和成熟阶段。其形态演变具有一定的规律：①胞体由大变小，但巨核细胞则由小变大。②胞核由大变小，红细胞的核最后消失，粒细胞的核由圆形逐渐变成杆状乃至分叶；但巨核细胞的核由小变大，呈分叶状。常染色质由多变少，核的着色由浅变深，核仁由明显渐至消失。③胞质由少变多，胞质嗜碱性逐渐变弱，但单核细胞和淋巴细胞仍保持嗜碱性；胞质内的特殊结构或蛋白成分，如粒细胞的特殊颗粒、红细胞的血红蛋白，均从无到有，逐渐增多。④细胞分裂能力从有到无，但淋巴细胞仍保持很强的潜在分裂能力。

红细胞系发生历经原红细胞、早幼红细胞、中幼红细胞、晚幼红细胞，后者脱去胞核成为网织红细胞，最终成为成熟红细胞。其形态学变化见表4-1，图4-15，图4-16，图4-17.

表4-1 红细胞发生过程的形态演变

• 图4-15 红骨髓电镜照片，示红细胞成熟的4个阶段 (E1-原红细胞，E2-早幼红, E3-中幼红, E4-晚幼红). 随着细胞成熟，染色质逐步致密；随着血红蛋白的增加，胞质电子密度逐步增加；线粒体（M）逐步减少。 x11,000.
• 

• 图4-16 （a)骨髓涂片示红系的几个阶段。P-原红细胞；B-早幼红；Pe-中幼红；Lpe-晚期中幼红；Oe-晚幼红。Wright染色，X1400；  (b)血涂片示网织红细胞，煌焦油蓝染色，X1400

• 

• 图4-17骨髓。左图：示不同发育阶段的红细胞（圈内）；周围可见不同发育阶段的中性粒（ △示）。品红-甲苯胺蓝染色（ Pararosaniline–toluidine blue ，PT). x400；右图：破折线圈内示红系发生。箭头处示成红细胞正脱去胞核。三角形箭头示有丝分裂的细胞。视野正中央可见巨核细胞。Giemsa 染色。X400.

   

  粒细胞系发生：三种粒细胞虽有各自的造血祖细胞，但它们的发育过程基本相同，都历经原粒细胞、早幼粒细胞、中幼粒细胞、晚幼粒细胞，进而分化为成熟的杆状核和分叶核粒细胞。其形态学变化见表4-2，图4-18，4-19，4-20，4-21.

   

   

  表4-2 粒细胞发生过程的形态演变

  发育阶段和名称

  胞体

  胞核

  胞质

  分裂能力

  大小（um）

  形状

  形状

  染色质

  核仁

  核质比

  嗜碱性

  着色

  嗜天晴颗粒

  特殊颗粒

  原始

  原粒细胞

  11-18

  圆

  圆

  细网状

  2-6

  >3/4

  强

  天蓝

  无

  无

  有

  幼稚

  早幼粒细胞

  13-20

  圆

  卵圆

  粗网状

  偶见

  >1/2

  减弱

  淡蓝

  大量

  少量

  有

  中幼粒细胞

  11-16

  圆

  半圆

  网块状

  消失

  约1/2

  弱

  浅蓝

  少

  增多

  有

  晚幼粒细胞

  10-15

  圆

  肾形

  致密块

  消失

  <1/2

  极弱

  淡红

  少

  明显

  无

  成熟

  杆状核粒细胞

  10-15

  圆

  带状

  粗块状

  消失

  >1/3

  微

  淡红

  少

  大量

  无

  分叶核粒细胞

  10-15

  圆

  分叶

  粗块状

  消失

  更小

  无

  淡红

  少

  大量

  无

   

• 图4-18 粒细胞发育不同阶段颗粒成熟示意图。粒细胞发生过程中除了形态学改变外，还伴随着颗粒的变化。

图4-19 正常骨髓内的中幼粒细胞（过氧化物酶免疫电镜），可见过氧化物酶阳性的嗜天青颗粒（AG）和过氧化物酶阴性的特殊颗粒（SG）. x15,000.

图4-20 骨髓涂片显示粒系主要的细胞：MB-原粒细胞；1-早幼粒；2-中幼粒；3-中幼粒晚期；4-晚幼粒；5-杆状核中性粒细胞;6-近成熟的中性粒细胞。早期阶段可见浅染的核仁（N）。插入图：EM-嗜酸性中幼粒；Emm-嗜酸性晚幼粒。这2个细胞可见染色深浅不一的特殊颗粒。还可见到成红细胞（Oe）和淋巴细胞（L)。Wright染色，X1400。

• 图4-21 骨髓显微照片，破折线右边示粒系发生。可见细胞胞质内有大而深染的嗜天青颗粒以及小而浅染的特殊颗粒，因而处于中幼粒阶段。破折线左边示红系发生，箭头示有丝分裂的细胞，三角形箭头示浆细胞。Giemsa染色。x400.

单核细胞系发生: 单核细胞起源于粒细胞单核细胞系祖细胞，经原单核细胞( monoblast）、幼单核细胞(promonocyte)变成成熟的单核细胞。骨髓中单核细胞的储存量不多，一旦机体需要，幼单核细胞即加速分裂增殖以提供足量的单核细胞。单核细胞进人组织转变成巨噬细胞，其寿命从数月至数年不等，约有10%的巨噬细胞仍能复制DNA并有增殖能力。

淋巴细胞系发生：淋巴细胞发生和形态演变  淋巴细胞起源于淋巴系祖细胞，又称淋巴干细胞。一部分淋巴干细胞迁人胸腺后，发育成早期胸腺细胞，继血增殖，开始出现T抗原受体，且渐表达CD4和CD8抗原。其中有95%的胸腺细胞凋亡，仅有5%的胸腺细胞经选定继续分化，进一步成熟为处女型T细胞。

胸腺培养的处女型T细胞经血液运输至周围淋巴器官和淋巴组织。另一部分淋巴干细胞在骨髓微环境中先分化成前B细胞，经儿次分裂后胞质内已开始合成膜抗体分子，继续分裂成为处女型B细胞，处女型B细胞经血液循环迁移到周围淋巴器官和淋巴组织，形成单克隆细胞群。此外，还可在抗原的刺激下出现小淋巴细胞母细胞化和单株增殖过程，形成单克隆细胞群。淋巴细胞在增殖、分化过程中形成多种淋巴细胞亚群，这些亚群的形态结构变化小明显，主要表现为细胞膜抗体标志及其功能状态的变化。一部分淋巴性造血干细胞经血流进入胸腺皮质，分化为T细胞，一部分在骨髓内发育为B细胞和NK细胞。

巨核细胞－血小板系发生：原巨核细胞经幼巨核细胞，发育为巨核细胞。巨核细胞为8～32倍体，体积很大，呈不规则形，核大呈分叶状，胞质含大量血小板颗粒。巨核细胞的膜内陷形成分隔小管，将胞质分隔成许多小区，小区脱落后成为血小板。图4-22，23，24，25.

图4-22 红骨髓血窦示意图：巨核细胞的突起穿过血窦壁，释放血小板至血窦内。成熟的红细胞、白细胞变形进入血窦。

图4-23 巨核细胞电镜照片。N-细胞核；G-血小板颗粒；D-分隔小管。 X10,000.

图4-24 骨髓涂片示巨核细胞。(a) Mb-原巨核细胞（胞质噬碱性强）；（b) M-巨核细胞（体积更大，胞质噬碱性稍弱）。 Wright染色，X1400

图4-25 红骨髓切片示巨核细胞各阶段 (1-原巨核细胞，2，3-幼巨核细胞；4-成熟巨核细胞), 脂肪细胞(*)和血窦（△示）。PT染色，X200。