Лейкоцити, будова, функції
Лейкоцити (Від грец. Λευκως - білий і κτος - клітина, білі кров'яні клітини) - неодноріднагрупа різних за зовнішнім виглядом і функцій клітин крові людини або тварин, виділена за ознакою відсутності самостійної забарвлення і наявності ядра.
Головна функція лейкоцитів - Захист. Вони відіграють головну роль у специфічній інеспецифічної захисту організму від зовнішніх і внутрішніх патогенних агентів, а також у реалізації типових патологічних процесів. Всі види лейкоцитів здатні до активного руху і можуть переходити через стінку капілярів і проникати в тканини, де вони поглинають іпереварюють чужорідні частинки. Цей процес називається фагоцитоз, а клітини, його здійснюють, - фагоцитами. Якщо чужорідних тіл проникло в організм дуже багато, то фагоцити, поглинаючи їх, сильно збільшуються в розмірах і в кінці кінців руйнуються. При цьомузвільняються речовини, що викликають місцеву запальну реакцію, яка супроводжується набряком, підвищенням температури і почервонінням ураженої ділянки. Речовини, що викликають реакцію запалення, залучають нові лейкоцити до місця впровадження чужорідних тіл.Знищуючи чужорідні тіла та пошкоджені клітини, лейкоцити гинуть у великих кількостях. Гній, який утворюється в тканинах при запаленні, - це скупчення загиблих лейкоцитів.
Кількість лейкоцитів
Оскільки числолейкоцитів у крові відображає стан захисних сил організму, цей показник цікавить лікарів усіх спеціальностей. Його визначення входить в мінімум досліджень, які призначають всім пацієнтам в стаціонарі або поліклініці. У здорової людини число лейкоцитів вкрові непостійно. Після важкої фізичної роботи, прийому гарячої ванни, у жінок в період вагітності, в процесі пологів і перед початком менструації воно збільшується. Це ж відбувається після прийому їжі. Тому, щоб результати аналізу були об'єктивними, його потрібноздавати натще, вранці, не снідати, можна випити тільки склянку води. В нормі вміст лейкоцитів в 1 л крові дорослої людини становить від 40-90 x109. У дітей він вище: у віці одного місяця - 92-138 x109 /л, від 1 до 3 років - 6-17x109 /л, у віці від 4 до 10 років - 61-114 x109 /л.
Види лейкоцитів
Лейкоцити розрізняються за походженням, функціях і зовнішнім виглядом. Деякі з лейкоцитів здатні захоплювати і перетравлювати чужорідні мікроорганізми (фагоцитоз), а інші можуть виробляти антитіла. Заморфологічними ознаками лейкоцити, пофарбовані по омановскому-Гимзе, з часів Ерліха традиційно ділять на дві групи: - зернисті лейкоцити, або гранулоцити - Клітини мають великі сегментовані ядра і виявляють специфічну зернистістьцитоплазми; в залежності від здатності сприймати барвники вони поділяються на нейтрофільні, еозинофільні і базофільні. - незерністие лейкоцити, або агранулоціти - Клітини, що не мають специфічної зернистості і містять простенесегментірованной ядро, до них відносяться лімфоцити і моноцити. Ядра зрілих нейтрофільних гранулоцитів мають перетяжки - сегменти, тому їх називають сегменто. У незрілих клітинах виявляються подовжені паличкоподібні ядра - це нейтрофільні паличкоядернігранулоцити. Ще більш «молоді» нейтрофільні гранулоцити носять назву «метамиелоцитов» («юні»). Найбільше в крові зрілих сегментоядерних нейтрофільних гранулоцитів, менше - паличкоядерних, юні форми зустрічаються рідко. За співвідношенням числа зрілих і незрілихформ можна судити про інтенсивність кровотворення. При втраті крові для її заповнення організм починає продукувати велику кількість клітин. Оскільки вони не встигають дозріти в кістковому мозку, в крові з'являється багато незрілих форм. Схожі процеси відбуваються пригнійних захворюваннях (апендицит, перитоніт), сепсисі, коли організм намагається виробити більше клітин-захисників. При лейкозах лейкоцити починають розмножуватися безконтрольно, тому в крові теж з'являється багато незрілих форм.
Процентне співвідношенняокремих видів лейкоцитів в периферичної крові називається лейкоцитарною формулою. Вона розраховується на 100 лейкоцитів. Лейкоцитарна формула дозволяє лікарю наочно уявити, яких лейкоцитів багато, а яких мало. Вивчення лейкоцитарної формулидопомагає у визначенні ступеня тяжкості інфекційного захворювання, в діагностиці лейкозів. Збільшення числа незрілих нейтрофільних гранулоцитів називається зсувом лейкоцитарної формули вліво. Джерелом лейкоцитів є кістковий мозок. Опромінення, деякілікарські засоби (бутадіон, цитостатики, протиепілептичні препарати) ушкоджують його. В результаті виробляється недостатня кількість лейкоцитів, виявляється лейкопенія. Збільшення числа лейкоцитів називають лейкоцитозом, зменшення - лейкопенією. Найбільшчасто лейкоцитоз виникає у хворих з інфекціями (пневмонія, скарлатина), гнійними захворюваннями (апендицит, перитоніт, флегмона), сильними опіками. Лейкоцитоз розвивається протягом 1-2 годин після початку інтенсивного кровотечі. Напад подагри також можесупроводжуватися лейкоцитозом. При деяких лейкозах число лейкоцитів зростає в кілька десятків разів. Хоча проникнення мікробів в організм людини зазвичай стимулює імунну систему, в результаті чого число лейкоцитів у крові збільшується, при деякихінфекціях відзначається протилежна картина. Якщо захисні сили організму виснажені і імунна система не здатна боротися, число лейкоцитів знижується. Так, наприклад, лейкопенія при сепсисі свідчить про важкий стан хворого і несприятливий прогноз.Деякі інфекції (черевний тиф, кір, краснуха, вітряна віспа, малярія, бруцельоз, грип, вірусний гепатит) пригнічують імунну систему, тому вони можуть супроводжуватися лейкопенією. Зниження числа лейкоцитів можливо також при системному червоному вовчаку, деякихлейкозах і метастазах пухлин кісток.
Нейтрофіли
Основне призначення нейтрофілів - захист організму від інфекцій. Вони фагоцитують бактерії, тобто «заковтують» і «переварюють» їх. Крім того, нейтрофіли можуть вироблятиособливі антимікробні речовини. При інфекціях нейтрофіли накопичуються у великій кількості в місці проникнення бактерій в організм. Гній - це не що інше, як загиблі нейтрофіли. В нормі в крові дорослої людини паличкоядерних нейтрофілів становлять 1-5% всіхлейкоцитів, сегментоядерние - 45-65%. Збільшення числа нейтрофілів, особливо незрілих форм, свідчить про наявність інфекції (абсцес, апендицит, пневмонія, пієлонефрит, ангіна, менінгіт, сепсис). Подібні зміни відзначаються при інфаркті міокарда, опіках, отруєннісвинцем, сильною крововтраті, лейкозах. При деяких інфекціях (черевний тиф, малярія, деякі форми туберкульозу, гепатит, грип, кір, краснуха) число нейтрофілів, навпаки, знижується. Зменшення числа нейтрофілів може відбуватися при системному червоному вовчаку,впливі радіації і токсичних хімічних речовин (анілін, бензол, цитостатики), при деяких анеміях і лейкозах.
Еозинофіли
Еозинофіли видаляють надлишки гістаміну, який з'являється при алергічних захворюваннях. Призараження гельмінтами еозинофіли проникають в просвіт кишечника, руйнуються там, в результаті вивільняються речовини, токсичні для гельмінтів. В нормі вміст еозинофілів в крові становить 1-5% всіх лейкоцитів. Число еозинофілів збільшується при бронхіальнійастмі, алергічному дерматиті, лікарської алергії, зараженні паразитами (аскариди, ехінококки, опісторхіси, лямблії), при деяких лейкозах і пухлинах, вузликовому периартериите.
Базофіли
Жодна алергічнареакція не проходить без участі базофілів. Вони відіграють певну роль у розвитку запалення. В нормі вміст базофілів в крові незначне - до 05% всіх лейкоцитів. Збільшення числа базофілів зустрічається надзвичайно рідко - при алергічних реакціях,деяких лейкозах, лімфогранулематозі, зниженні функції щитовидної залози, при лікуванні естрогенами.
Лімфоцити
Лімфоцити - головні патрулі організму. Вони перевіряють, чи не проникли чи в нього чужорідні молекули імікроби, чи не вийшли клітини власного організму з-під контролю - не мутували чи вони, чи не стали нестримно розмножуватися, перетворюючись в пухлину. Основні інформатори лімфоцитів - макрофаги. Вони переміщаються по організму, «збирають зразки», які їм видалисяпідозрілими, і доставляють їх лімфоцитам. В нормі вміст лімфоцитів в крові дорослої людини становить 25-35% всіх лейкоцитів. У дітей до 6 років лімфоцитів в крові значно більше, ніж нейтрофілів, а після 6 років кількість лімфоцитів зменшується, а нейтрофілів- Збільшується. Збільшення числа лімфоцитів відзначається при деяких інфекціях (коклюш, вірусний гепатит, цитомегаловірусна інфекція, туберкульоз, сифіліс) і лейкозах. При інфекційному мононуклеозі вміст лімфоцитів також підвищується, але при цьому їх формазмінюється і тільки зовні вони нагадують моноцити. Звідси і назва хвороби. Зниження числа лімфоцитів (лімфоцитопенія) характерно для важких вірусних захворювань, злоякісних пухлин, імунодефіцитів, а також при призначенні глюкокортикоїдів.
Моноцити
Моноцити - недостатньо зрілі клітини. Свої основні функції вони починають виконувати, коли перетворюються на макрофаги - великі рухомі клітини, які знаходяться практично в усіх органах і тканинах. Макрофаги -своєрідні санітари. Вони «поїдають» бактерії, загиблі клітини, причому можуть «заковтувати» частинки, майже рівні їм за розмірами. Макрофаги, як уже зазначалося, допомагають лімфоцитам у здійсненні імунних реакцій. У нормі моноцити складають 1-8% всіх лейкоцитів. Числомоноцитів збільшується при деяких інфекційних хворобах (інфекційний мононуклеоз, малярія, сифіліс, бруцельоз). При туберкульозі збільшення числа моноцитів - ознака активності хвороби, при цьому важливо відношення числа моноцитів до числа лімфоцитів: в нормі воностановить 03-1 а при підвищенні активності туберкульозу - більше 1. Збільшення числа моноцитів можливо при саркоїдозі, лейкозах, лімфогранулематозі, системний червоний вовчак, ревматоїдний артрит та деяких васкулітах. Іноді лікар не задовольняється одним аналізомкрові і призначає повторний. Таким чином, він оцінює динаміку захворювання та ефективність лікування. У деяких випадках достатньо повторного визначення тільки загального числа лейкоцитів без розрахунку лейкоцитарної формули. В інших випадках лікаря цікавлять більшдокладні дані про роботу імунної системи.
Лейкоцитоз
Лейкоцитоз - збільшення загальної кількості лейкоцитів у крові понад 9 Г /л (9Ч109 /л).
Класифікація. Лейкоцитоз ділиться на абсолютний івідносний.
Абсолютний лейкоцитоз - Підвищення кількості лейкоцитів в крові внаслідок посилення лейкопоезу реактивного чи пухлинного характеру в кровотворних органах або ж збільшеного їх надходження з кістковомозковогодепо в кровоносні судини.
Відносний лейкоцитоз - Збільшення числа лейкоцитів в крові в результаті перерозподілу лейкоцитів з пристінкового пулу в циркулюючий або ж їх скупчення в осередку запалення. Крім того, у зв'язкуз тим, що зростання загального числа лейкоцитів зазвичай поєднується з переважним збільшенням кількості окремих видів лейкоцитів, лейкоцитоз підрозділяється на нейтрофилез, еозинофіли, базофіли, лімфоцитоз і моноцитоз.
Патогенезлейкоцитозу. Можна виділити наступні механізми виникнення лейкоцитозу:
- підвищення продукції лейкоцитів у кровотворних органах (посилення лейкопоезу реактивного характеру або при пухлинної гіперплазії лейкопоетіческім тканини), колизростає мітотичний, дозріваючий і резервний пул лейкоцитів у кістковому мозку;
- прискорення виходу лейкоцитів з кісткового мозку в кров внаслідок підвищення проникності костномозгового бар'єру під дією гликокортикоидов, а також при посиленніпротеолізу оболонки, навколишнього острівець гранулопоеза при септичних станах;
- перерозподіл лейкоцитів в результаті їх мобілізації з пристінкового (крайового, маргінального) пула в циркулюючий (після введення адреналіну, при емоційномунапрузі, під впливом ендотоксинів мікроорганізмів), внаслідок перерозподілу крові (при шоку, колапсі) або ж підвищеної міграції лейкоцитів у вогнище запалення (при апендициті, флегмоні).
Лейкоцитоз дуже часто поєднується з порушеннямдозрівання клітин лейкоцитарного ряду в кістковому мозку і продукцією патологічно змінених лейкоцитів. При лейкоцитозі, що виник внаслідок реактивної гіперплазії лейкопоетіческім тканини, як правило, підвищується функціональна активність лейкоцитів, що призводить допосилення захисних реакцій організму. Нейтрофільний лейкоцитоз, і моноцитоз протікають з паралельним збільшенням фагоцитарної активності лейкоцитів. Еозинофільний лейкоцитоз завдяки антигистаминной функції еозинофілів грає компенсаторну рольпри алергічних реакціях. У той же час лейкоцитоз при лейкозі може поєднуватися з пониженням захисних властивостей клітин лейкопоетіческім ряду, що обумовлює імунологічну гипореактивность, при якій організм страждає від ауто-і вторинних інфекцій.
Картина крові при лейкоцитозі. Збільшення загального числа лейкоцитів при лейкоцитозі супроводжується зміною лейкоцитарної формули (процентного вмісту окремих форм лейкоцитів, розрахованого при підрахунку 200 клітин в пофарбованому мазку крові).Абсолютний або відносний характер цих змін встановлюється при обчисленні абсолютного вмісту різних форм Гранули-і агранулоціти в 1 л. асчет проводиться на підставі знання загального числа лейкоцитів в 1 л крові і лейкоцитарної формули. Так, абсолютнийнейтрофільний лейкоцитоз при гнійних запальних захворюваннях супроводжується зменшенням процентного вмісту лімфоцитів у лейкоцитарній формулі (відносна лімфопенія). Однак розрахунок абсолютної кількості лімфоцитів на тлі високого загального лейкоцитозудозволяє встановити відсутність пригнічення лімфоцитарного паростка. При лейкоцитозі, особливо нейтрофільному, в крові нерідко з'являються незрілі клітини (ядерний зсув вліво). Велика кількість дегенеративно змінених лейкоцитів при лейкоцитозі наголошується в крові присепсисі, гнійних процесах, інфекційних захворюваннях, розпад злоякісної пухлини.
Лейкопенія
Лейкопенія - це зменшення загальної кількості лейкоцитів в крові нижче 4 Г /л (4Ч106л).
Класифікація .Лейкопенія, як і лейкоцитоз, може бути абсолютної і відносної (перераспределительной). При переважному зниженні окремих форм лейкоцитів виділяють нейтро-, еозином-, лімфо-, моноцитопенія.
Причиною виникнення нейтропенії можебути дію інфекційних факторів (віруси грипу, кору, Черевнотифозними токсин, рикетсії висипного тифу), фізичних факторів (іонізуюча радіація), лікарських препаратів (сульфаніламіди, барбітурати, цитостатики), бензолу, дефіцит вітаміну В12 фолієвої кислоти,анафілактичний шок, гіперспленізм, а також генетичний дефект проліферації і диференціювання нейтрофілів (спадкова нейтропенія).
Еозінопенія спостерігається при підвищенні продукції кортикостероїдів (стрес,хвороба Іценко - Кушинга), введення кортикотропіну і кортизону, гострих інфекційних захворюваннях.
Лімфопенія розвивається при спадкових і набутих імунодефіцитних станах, стресах. Лімфопенія характерна для променевої хвороби,міліарний туберкульоз, мікседеми.
Моноцитопенія відзначається при всіх тих синдромах і захворюваннях, при яких має місце депресія мієлоїдного паростка кістковомозкового кровотворення (наприклад, при променевої хвороби, важких септичнихстанах, агранулоцитозі).
Патогенез лейкопенії. В основі розвитку лейкопенії лежать наступні механізми:
- зменшення продукції лейкоцитів в гемопоетичних тканини;
- порушення виходу зрілихлейкоцитів з кісткового мозку в кров;
- руйнування лейкоцитів у кровотворних органах та крові;
- перерозподіл лейкоцитів у судинному руслі;
- підвищене виділення лейкоцитів з організму.
Механізми,обумовлюють пригнічення лейкопоезу, розглянуті вище. Уповільнення виходу гранулоцитів з кісткового мозку в кров спостерігається при синдромі "ледачих лейкоцитів" внаслідок різкого зниження їх рухової активності, обумовленого дефектом клітинної мембрани.азрушеніе лейкоцитів в крові може бути пов'язано з дією тих же патогенних факторів, які викликають лізис клітин лейкопоетіческім ряду в кровотворних органах, а також зі зміною фізико-хімічних властивостей і проникності мембран самих лейкоцитів як наслідокнеефективного лейкопоезу, що і призводить до підвищеного лізису лейкоцитів, у тому числі в макрофагах селезінки. Перерозподільний механізм лейкопенії полягає в тому, що змінюється співвідношення між циркулюючим і пристінковим пулом лейкоцитів, що буває пригемотрансфузійних шоку, запальних захворюваннях та ін У рідкісних випадках лейкопенія може бути викликана підвищеним виділенням лейкоцитів з організму (при гнійному ендометриті, холецістоангіохоліте).
Головним наслідком лейкопенії є ослаблення реактивності організму, викликане зниженням фагоцитарної активності нейтрофілів і антітелообразовательной функції лімфоцитів не тільки в результаті зменшення їх загальної кількості, а й можливого поєднання лейкопенії з продукцією функціонально неповноцінних лейкоцитів. Це призводить до збільшення частоти інфекційних і пухлинних захворювань у таких хворих, особливо при спадкових нейтропенія, дефіциті Т-і В-лімфоцитів. Яскравим прикладом важкої ареактівності є синдром набутого імунодефіциту вірусного (СНІД) та радіаційного походження, а також агранулоцитоз і аліментарно-токсична алейкія.
Агранулоцитоз (Гранулоцитопенія) - різке зменшення в крові гранулоцитів (до 075 г /л і менше) на тлі зниження загальної кількості лейкоцитів (до 1 г /л і менше) мієлотоксичного (з ураженням кісткового мозку) та імунного походження (руйнування клітин гранулоцитарного ряду антилейкоцитарні антитілами). Причинами виникнення агранулоцитозу найчастіше є лікарські препарати, іонізуюче випромінювання і деякі інфекції.
Алейкія - Апластична ураження кісткового мозку з різким пригніченням і навіть повним вимиканням мієлоїдного кровотворення і лімфопоезу. Аліментарно-токсична алейкія розвивається при харчуванні перезимували в полі зерном, зараженим пліснявими грибами, що утворюють токсичні речовини. При цьому спостерігається панцитопенія - Різке падіння числа лейкоцитів (алейкія), еритроцитів (анемія) і тромбоцитів (тромбоцитопенія). Однак при лейкопенії можуть виникати і компенсаторні реакції у вигляді посилення проліферації одних паростків лейкоцитарного ряду при пригніченні інших. Наприклад, нейтропенія може супроводжуватися компенсаторним збільшенням продукції моноцитів, макрофагів, еозинофілів, плазматичних клітин, лімфоцитів, що трохи знижує тяжкість клінічних проявів при нейтропенії.
Історія вивчення лейкоцитів Важливий внесок у вивчення захисних властивостей лейкоцитів внесли Ілля Мечников і Пауль Ерліх. Мечников виявив і вивчив явище фагоцитозу, і згодом розробив фагоцитарну теорію імунітету. Ерліха належить відкриття різних видів лейкоцитів. У 1908 за свої заслуги вчені спільно були удостоєні Нобелівської премії.