組織学 · 3.7
結合組織:血液
Connective tissue — Blood
- 応用トピック
- 貧血患者の診断アプローチ溶血性貧血
🧠 血液は「基質が液体(血漿)である特殊な結合組織」と位置づけると、なぜ結合組織の章に血液が入っているのか腑に落ちる。 有形成分formed elements 有形成分(formed elements)formed elements(有形成分) (血球)=結合組織の細胞に相当、血漿=結合組織の基質に相当——固形のECMECM(extracellular matrix)をもつ他の結合組織との違いは基質が流動性 fluidity 流動性(fluidity) fluidity(流動性) である点だけ、という対応で捉える。
血液の構成:血漿と有形成分
血液は血漿(液体成分)と有形成分formed elements 有形成分(formed elements)formed elements(有形成分) (血球)からなる。
flowchart TD
A["血液"]
A --> B["血漿:水・タンパク質(アルブミン・グロブリン・凝固因子)・電解質"]
A --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='formed elements'>有形成分</span>"]
C --> D["赤血球"]
C --> E["白血球"]
C --> F["血小板"]
赤血球
核をもたない双凹円盤状 disc-shaped 円盤状(disc-shaped) disc-shaped(円盤状) の細胞で、ヘモグロビンによる酸素運搬 oxygen transport 酸素運搬(oxygen transport) oxygen transport(酸素運搬) を担う。細胞小器官organelles 細胞小器官(organelles)organelles(細胞小器官) をもたず、寿命は約120日。
💡 「約120日」は代表値であって固定値ではない。 ⁵¹Cr標識法に基づく総説では、正常者の平均赤血球寿命 red blood cell lifespan 赤血球寿命(red blood cell lifespan) red blood cell lifespan(赤血球寿命) は115日、個体により70〜140日の幅を取りうるとされる1。⁵¹Crは半減期27.8日で標識が溶出するため全寿命の測定には向かず、非放射性のビオチン biotin ビオチン(biotin) biotin(ビオチン) 標識で実測すると、循環赤血球の平均年齢は非糖尿病者で38〜60日と個人間でばらついた2。この差は、同じ平均血糖値でもHbA1cHbA1c(glycated haemoglobin A1c)が臨床的に意味のある幅で動く程度に大きい——「120日」は暗記の足場 scaffold 足場(scaffold) scaffold(足場) として持ちつつ、個人差individual variation 個人差(individual variation)individual variation(個人差) のある実測値だと位置づけておく。
白血球の分類:顆粒球と無顆粒球
flowchart TD
A["白血球"]
A --> B["顆粒球:特殊顆粒+<span class='jp-term jp-term-diagram' title='lobated nucleus'>分葉核</span>"]
B --> B1["好中球"]
B --> B2["好酸球"]
B --> B3["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='basophil'>好塩基球</span>"]
A --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='agranulocytes'>無顆粒球</span>:円形核"]
C --> C1["リンパ球"]
C --> C2["単球"]
| 細胞 | 核の形態 | 主な機能 |
|---|---|---|
| 好中球 | 分葉核lobated nucleus 分葉核(lobated nucleus)lobated nucleus(分葉核) (2〜5葉) | 細菌感染に対する急性炎症 acute inflammation 急性炎症(acute inflammation) acute inflammation(急性炎症) の主役、貪食 |
| 好酸球 | 2葉核、粗大gross (motor) 粗大(gross (motor))gross (motor)(粗大) な好酸性顆粒 | 寄生虫感染parasitic infections 寄生虫感染(parasitic infections)parasitic infections(寄生虫感染) への防御、アレルギー反応の調節 |
| 好塩基球basophil好塩基球(basophil)basophil(好塩基球) | 不整形irregular 不整形(irregular)irregular(不整形) 核、大型の好塩基性顆粒(ヒスタミン含有) | 肥満細胞(03-1-cells)と類似の機能、アレルギー反応 |
| リンパ球 | 大型で円形、クロマチン密 | 適応免疫adaptive 適応免疫(adaptive)adaptive(適応免疫) (T細胞・B細胞)、詳細は07-1-cells-general |
| 単球 | 腎形(豆状) | 組織に定着してマクロファージ(03-1-cells)に分化 |
⭐ 「白血球の中ではリンパ球が最多」と覚え違えやすいが、成人の末梢血では好中球が最多(約60〜70%)で、リンパ球がそれに次ぐ(約20〜30%)という割合を押さえておく。好酸球・好塩基球basophil 好塩基球(basophil)basophil(好塩基球) はいずれも数%以下と少数派。
血小板
巨核球megakaryocyte 巨核球(megakaryocyte)megakaryocyte(巨核球) (03-8-hemopoiesis)の細胞質断片で、核をもたない。血管損傷時に凝集し一次止血primary hemostasis一次止血(primary hemostasis)primary hemostasis(一次止血)を担うほか、凝固因子の活性化にも関与する。
💡 「細胞質がちぎれる」の実態は、血流のずり応力 shear stress ずり応力(shear stress) shear stress(ずり応力) による前血小板のちぎり取り。 マウス骨髄を多光子顕微鏡で生きたまま覗くと、巨核球megakaryocyte 巨核球(megakaryocyte)megakaryocyte(巨核球) はその場から動かずに前血小板proplatelet前血小板(proplatelet)proplatelet(前血小板)という細長い突起を骨髄の微小血管(類洞sinusoids類洞(sinusoids)sinusoids(類洞))の内腔へ差し込んでおり、流れる血液がその突起を血管壁を貫く根元から剪断 shear 剪断(shear) shear(剪断) していく——こうして前血小板が末梢血中に現れる。培養系でも流体ずり応力 shear stress ずり応力(shear stress) shear stress(ずり応力) が前血小板形成を促進した3。
💡 産生の場は骨髄だけではない。 マウス肺の微小循環を直接観察すると、骨髄など肺外で生まれた多数の巨核球 megakaryocyte 巨核球(megakaryocyte) megakaryocyte(巨核球) が肺を通過しながら血小板を放出しており、その寄与は全血小板産生の約50%=毎時約1,000万個と見積もられた。肺の血管外 extravascular 血管外(extravascular) extravascular(血管外) 腔には成熟・未熟の巨核球 megakaryocyte 巨核球(megakaryocyte) megakaryocyte(巨核球) に加えて造血前駆細胞 hematopoietic progenitor cell 造血前駆細胞(hematopoietic progenitor cell) hematopoietic progenitor cell(造血前駆細胞) も住んでおり、血小板減少かつ骨髄の幹細胞が枯渇した状況では、これらが肺から出て骨髄を再構築 remodel 再構築(remodel) remodel(再構築) し血小板数 platelet count 血小板数(platelet count) platelet count(血小板数) を完全に回復させ、複数の造血系 Hematopoietic System 造血系(Hematopoietic System) Hematopoietic System(造血系) 列にも寄与しうる4。
💡 「血液がなぜ結合組織に分類されるのか」という問いへの答えは、血漿というECMに血球という細胞成分が浮遊 buoyancy 浮遊(buoyancy) buoyancy(浮遊) しているという構造が、他の結合組織(線維芽細胞+線維+基質)の基本構成と本質的に同じだから——ただし基質(血漿)が固形化しない点だけが特殊。
まとめ
- 血液は基質が液体(血漿)である特殊な結合組織で、有形成分formed elements 有形成分(formed elements)formed elements(有形成分) (赤血球・白血球・血小板)が血漿中に浮遊 buoyancy 浮遊(buoyancy) buoyancy(浮遊) する。
- 白血球は顆粒球(好中球・好酸球・好塩基球basophil好塩基球(basophil)basophil(好塩基球)、分葉核lobated nucleus分葉核(lobated nucleus)lobated nucleus(分葉核))と無顆粒球 agranulocytes 無顆粒球(agranulocytes) agranulocytes(無顆粒球) (リンパ球・単球、円形核)に分かれる。
- 成人末梢血では好中球が最多、次いでリンパ球が多い。
- 血小板は巨核球 megakaryocyte 巨核球(megakaryocyte) megakaryocyte(巨核球) の細胞質断片で、一次止血primary hemostasis 一次止血(primary hemostasis)primary hemostasis(一次止血) と凝固に関与する。実際には巨核球 megakaryocyte 巨核球(megakaryocyte) megakaryocyte(巨核球) が微小血管内腔へ伸ばした前血小板が血流のずり応力 shear stress ずり応力(shear stress) shear stress(ずり応力) でちぎられて生じ、その産生の約半分は骨髄ではなく肺で起こる。
出典
- 1.Measurement of red cell lifespan and aging(Transfusion Medicine and Hemotherapy・2012)赤血球寿命の測定法(⁵¹Cr標識・ビオチン標識・一酸化炭素産生・標識グリシンの取り込み)を総説し、正常者の平均赤血球寿命は115日で、個体により70〜140日の幅を取りうるとする。⁵¹Crは半減期27.8日で標識の溶出もあるため全寿命の正確な測定には向かず、共有結合する非放射性のビオチン標識が全寿命にわたる測定に適する閲覧 2026-08-24
- 2.Red cell life span heterogeneity in hematologically normal people is sufficient to alter HbA1c(Blood・2008)ビオチン標識で赤血球寿命を実測したところ、循環赤血球の平均年齢は糖尿病者6人で39〜56日、非糖尿病対照6人で38〜60日と個人差が大きかった。この寿命のばらつきは、同じ平均血糖値でも臨床的に意味のあるHbA1cの差を生じるだけの大きさである閲覧 2026-08-24
- 3.Dynamic visualization of thrombopoiesis within bone marrow(Science・2007)マウス骨髄の多光子生体内観察で、巨核球はその場に留まったまま前血小板(proplatelet)様の突起を骨髄の微小血管内腔へ動的に伸ばし、その血管内突起が流れる血液によって経内皮の根元から剪断されて末梢血中に前血小板として現れる。in vitroでも流体ずり応力が前血小板形成を促進する閲覧 2026-08-24
- 4.The lung is a site of platelet biogenesis and a reservoir for haematopoietic progenitors(Nature・2017)マウス肺微小循環の直接観察により、骨髄など肺外由来の多数の巨核球が肺を通過しながら血小板を放出しており、肺の寄与は全血小板産生の約50%=毎時約1,000万個と見積もられた。肺血管外腔には成熟・未熟の巨核球と造血前駆細胞が存在し、血小板減少と骨髄の幹細胞不足の条件下ではこれらが肺から移動して骨髄を再構築し、血小板数を完全に回復させ複数の造血系列に寄与する閲覧 2026-08-24