Лейкоциты в крови - типы и расстройства

Лейкоциты в крови – это клетки иммунной системы, принимающие участие в защите организма против инфекционных заболеваний и инородных захватчиков. Все лейкоциты, которые также называются белыми кровяными тельцами, производятся и являются производными мультипотентной ячейки в костном мозге, известной как гемопоэтическая стволовая клетка. Лейкоциты встречаются во всем организме, включая кровь и лимфатическую систему.

Существуют пять разнообразных видов лейкоцитов. Эти типы отличаются по своим физическим и функциональным характеристикам. Моноциты и нейтрофилы являются фагоцитами.

Число этих клеток в крови зачастую служит индикатором заболевания. Нормальное количество лейкоцитов, как правило, составляет 4-11х10⁹/л. У здорового взрослого индивида они составляют около 1% общего объема крови. Состояние увеличения их числа выше верхних пределов называется «лейкоцитоз», а снижение ниже нижнего предела, называется «лейкопения».

Содержание

1. Этимология
2. Видео о лейкоцитах в крови
3. Типы лейкоцитов в крови
1. Обзор
2. Нейтрофил
3. Базофил
4. Эозинофил
5. Лимфоцит
6. Моноцит
4. Основные лейкоциты
5. Нарушения
1. Лейкопения
1. Нейтропения
2. Лимфоцитопения
2. Пролиферативные заболевания
1. Нейтрофилия
2. Эозинофилия
6. Подсчет и референсные значения лейкоцитов в крови

Этимология

Название «белое кровяное тельце» происходит от внешнего вида образца после центрифугирования. Белые клетки пребывают в тонком, как правило, белом слое ядерных клеток между осажденными эритроцитами и плазмой крови. Научный термин «лейкоцит» непосредственно отражает его описание. Он является производным от греческих слов «leuko-», означающего «белый», и «kytos», означающего «полый сосуд», которое также переводится как «клетка» в современном использовании. Лейкоцитарная пленка иногда может быть зеленой при высоком содержании в образце нейтрофилов, в связи с гем-содержащим ферментом миелопероксидазой, который они производят.

Видео о лейкоцитах в крови

Типы лейкоцитов в крови

У всех лейкоцитов имеется ядро, но в остальном они различаются по форме и функции. Их лучше всего разделить на две основных линии: миелоидные лейкоциты и лимфоциты.

Белые клетки миелоидного происхождения включают нейтрофилы, моноциты, эозинофилы и базофилы.

Лимфоциты включают Т-клетки, В-лимфоциты и естественные клетки-киллеры.

Обзор

Нейтрофил

Нейтрофилы представляют собой наиболее распространенные лейкоциты, составляя 60-70% от циркулирующих белых кровяных телец. Они защищают против бактериальных или грибковых инфекций. Они, как правило, первыми реагируют на микробную инфекцию; при их деятельности и смерти в больших количествах образуется гной. Они обычно упоминаются, как полиморфноядерные (ПМЯ) лейкоциты, хотя, в техническом смысле, ПМЯ относится ко всем гранулоцитам. Они имеют многодольное ядро, которое состоит из 3-5 долей, соединенных тонкими прядями. Это дает нейтрофилам видимость наличия нескольких ядер, отсюда и название «полиморфноядерный лейкоцит». Цитоплазма может выглядеть прозрачной из-за мелких гранул, бледно-лиловых при окрашивании. Нейтрофилы являются активными в фагоцитозе бактерий и присутствуют в изобилии в гное ран. Им не под силу возобновить свои лизосомы (используются в переваривании микробов) и они умирают после фагоцитоза нескольких патогенов. Нейтрофилы являются чаще всего встречающимся типом клеток на ранних этапах острого воспаления. Они составляют 60-70% общего числа лейкоцитов в крови человека. Продолжительность жизни циркулирующего нейтрофила человека равна приблизительно 5,4 дня.

Базофил

Базофилы считаются главными виновниками аллергической и антигенной реакции, выпуская химический гистамин, приводя к расширению сосудов. Так как они являются редчайшими лейкоцитами (менее 0,5% от общего количества) и имеют общие с другими клетками физико-химические свойства, их трудно изучать. Они могут быть признаны по нескольким грубым, темно-фиолетовым гранулам, придавая им голубой оттенок. Ядра двух- и трехдольчатые, но это трудно понять, из-за численности грубых гранул, скрывающих его.

Они выделяют два химических вещества, способствующих защите организма: гепарин и гистамин. Гистамин отвечает за расширение кровеносных сосудов и усиливает приток крови к поврежденной ткани. Он также делает кровеносные сосуды более проницаемыми, чтобы нейтрофилы и белки свертывания могли легче попасть в соединительную ткань. Гепарин является антикоагулянтом, который ингибирует свертывание крови и способствует перемещению белых кровяных телец в область. Они также могут выделять химические сигналы, которые привлекают эозинофилы и нейтрофилы к месту инфекции.

Эозинофил

Эозинофилы составляют около 2-4% от общего числа белых кровяных телец. Это количество колеблется в течение дня, сезонно и во время менструации. Оно растет в ответ на аллергии, паразитарные инфекции, коллагеновые заболевания и заболевания селезенки и ЦНС. Они редки в крови, но изобилуют в слизистых оболочках дыхательных, пищеварительных и нижних мочевых путей.

Они, прежде всего, имеют дело с паразитарными инфекциями. Эозинофилы также являются преобладающими воспалительными клетками в аллергических реакциях. Наиболее важные причины эозинофилии включают аллергические состояния, такие как астма, крапивница и сенная лихорадка, а также паразитарные инфекции. Они выделяют химические вещества, разрушающие этих крупных паразитов, таких как глисты и ленточные черви, которые слишком велики для любой версии лейкоцитов для фагоцитоза. В целом у них двудольчатое ядро. Доли соединены тонкой нитью. Цитоплазма наполнена гранулами, которые имеют характерный розово-оранжевый цвет при окрашивании эозином.

Лимфоцит

Лимфоциты содержатся гораздо чаще в лимфатической системе по сравнению с кровью. Лимфоциты отличаются присутствием глубоко окрашивающего ядра, которое может быть эксцентричным в месте, и относительно небольшим количеством цитоплазмы. Лимфоциты включают:

В-клетками вырабатываются антитела, способные связываться с патогенами, блокировать инвазию возбудителя, активировать систему комплемента, а также повышать уничтожение патогенов.

Т-клетки:

• CD4+Т-клетки хелперы: Т-клетки, отображающие ко-рецептор CD4, это CD4+Т-клетки. Они обладают Т-клеточными рецепторами и молекулами CD4, которые, объединяясь, связывают антигенные пептиды, присутствующие на главном комплексе гистосовместимости (МНС) молекул II класса на антиген-представляющих клетках. Т-хелперы производят цитокины и выполняют другие функции, способствующие координации иммунной реакции. В ВИЧ-инфекции эти Т-клетки служат основным показателем в определении иммунной целостности системы индивидуума.
• CD8+цитотоксические Т-клетки: Т-клетки, отображающие со-рецептор CD8, это CD8+Т-клетки. Они связывают антигены, представленные на МНС I комплексе инфицированных вирусом или опухолевых клеток, и убивают их. Почти все ядерные клетки отображают МНС I.
• γδ Т-клетки обладают альтернативным рецептором Т-клетки (отличным от αβ TCR, найденным на обычных CD4+ и CD8+Т-клетках). Встречаются в ткани чаще, чем в крови, γδ Т-клетки отличаются наличием общих характеристик с Т-хелперами, цитотоксическими Т-клетками и естественными клетками-киллерами.
• естественные клетки-киллеры способны уничтожать клетки организма, которые не отображают молекулы MHC класса I, или отображают стресс-маркеры, такие как полипептид МНС класса I, связанные с последовательностью A (MIC-А). При вирусном заражении клеток или их превращении в раковые, возможно снижение экспрессии МНС класса I до регуляции MIC-A.

Моноцит

Моноциты имеют общую с нейтрофилами функцию «пылесоса» (фагоцитоз), но живут гораздо дольше, так как они играют дополнительную роль: они представляют части патогенов Т-клеток, так что патогены могут быть снова распознаны и уничтожены. Это вызывает реакцию антител. Моноциты в конечном итоге покидают кровоток и становятся тканевыми макрофагами, которые выводят остатки мертвых клеток, а также атакующие микроорганизмы. Нейтрофилы не могут эффективно бороться с остатками мертвых клеток и атакующими микроорганизмами. Они отличаются от нейтрофилов тем, что способны заменять их лизосомальное содержание и, как полагают, ведут гораздо более активный образ жизни. Они имеют ядро изогнутой формы и, как правило, не имеют гранул. Они также отличаются обильной цитоплазмой.

После продвижения моноцитов из кровотока в ткани тела, они претерпевают изменения (дифференцируются), что обеспечивает фагоцитоз, поэтому они известны, как макрофаги.

Основные лейкоциты  

Некоторые лейкоциты мигрируют в ткани тела, чтобы обитать постоянно в этом месте, не пребывая больше в крови. Зачастую эти клетки получают конкретные имена в зависимости от ткани, в которой они располагаются, как основные макрофаги в печени, известные также как клетки Купфера. Кроме того, эти клетки еще играют роль в иммунной системе.

• Гистиоциты
• Микроглия
• Дендритные клетки (хотя они часто мигрируют в местные лимфатические узлы, поглотив антигены)
• Тучные клетки

Нарушения

Выделяют две главные категории нарушений лейкоцитов в крови: пролиферативное и лейкопения. В пролиферативных расстройствах имеется увеличение содержания белых кровяных клеток. Как правило, это реактивное (например, из-за инфекции) повышение, но также может быть злокачественным. При лейкопении отмечается снижение численности белых кровяных телец. И пролиферативная болезнь, и лейкопения являются количественными нарушениями лейкоцитов. Качественные нарушения – это другая категория. Это нарушения, при которых количество лейкоцитов в крови остается в норме, но клетки не функционируют нормально.

Лейкопения

Сокращение числа лейкоцитов может вызвать диапазон расстройств. Тип клеток, число которых снижается, это, как правило, нейтрофилы. При этом снижение называется нейтропенией или гранулоцитопенией. Реже можно видеть уменьшение лимфоцитов (так называемая лимфоцитопения или лимфопения).

Нейтропения

Нейтропения может быть приобретенной или врожденной. В лабораторных тестах снижение содержания нейтрофилов вызвано либо сокращением производства нейтрофилов или увеличением выведения из крови. Следующий список причин не является полным:

• Лекарства – химиотерапия, сульфаты или другие антибиотики, фенотиазины, бензодиазепины, антитиреоидные, противосудорожные средства, индометацин, хинин, прокаинамид, хинидин, тиазиды
• Облучение
• Токсины – алкоголь, бензины
• Врожденные расстройства – синдром Фанкони, синдром Костамна, синдром Чедиака-Хигаси, циклическая нейтропения
• Иммунная дисфункция – коллагеновые нарушения, ревматоидный артрит, СПИД
• Любая серьезная инфекция
• Дисфункция клеток крови – мегалобластная анемия, миелодисплазия, отказ мозга, замена мозга, острый лейкоз
• Прочее – голод, гиперспления

Симптомы нейтропении обусловлены основной причиной снижения числа нейтрофилов. Например, самая распространенная причина приобретенной нейтропения – медикаментозная, так как у индивида могут быть симптомы токсичности или передозировки медикаментом. Лечение также направлено на основную причину. Одним серьезным последствием нейтропении является возможность увеличения риска инфекции.

Лимфоцитопения

Если общее число лимфоцитов ниже 1,0x10⁹/л, то это состояние называется лимфоцитопенией. Клетки, которые чаще всего поражаются, это CD4+Т-клетки. Подобно нейтропении, лимфоцитопения может быть приобретенной или врожденной, и тому есть много причин. Это не полный список:

• Унаследованная иммунная недостаточность – тяжелый комбинированный иммунодефицит, общий переменный иммунодефицит, атаксия-телеангиэктазия, иммунодефицит с карликовостью с короткими конечностями, синдром СВО, генетический полиморфизм, иммунодефицит с тимомой, дефицит фосфорилазы пуриновых нуклеозидов
• Нарушение функции клеток крови – апластическая анемия
• Медикаменты – химиотерапия (антилимфоцитная терапия глобулином, алемтузумаб, глюкокортикоиды)
• Обусловленные инфекцией заболевания – вирусные (СПИД, гепатит, атипичная пневмония, герпес, лихорадка Западного Нила, корь и другие), бактериальные (туберкулез, брюшной тиф, эрлихиоз, пневмония, сепсис, риккетсиоз), паразитарные (острая фаза малярии)
• Облучение
• Обширные операции
• Прочее – ЭКМО, трансплантат почки или костного мозга, почечная недостаточность, гемодиализ, серьезный ожог, тяжелый острый панкреатит, целиакия, саркоидоз, энтеропатия с потерей белка, карцинома, физические нагрузки
• Пищевая/диетическая проблема – злоупотребление алкоголем, дефицит цинка
• Иммунная дисфункция – артрит, миастения, системная красная волчанка, системный васкулит, синдром Шегрена, гранулематоз Вегенера, синдром Бехчета, дерматомиозит

Как и при нейтропении, симптомы лимфоцитопении и ее лечение связаны с основной причиной изменения количества клеток.

Пролиферативные заболевания

Увеличение числа циркулирующих лейкоцитов называется лейкоцитозом. Это увеличение наиболее часто обусловлено воспалением. Существуют четыре основные причины: увеличение выведения из места хранения в костном мозге, увеличение производства в костном мозге, снижение привязанности к венам и артериям, снижение поглощения тканями. Лейкоцитоз может повлиять на одну или несколько клеточных линий и может быть нейтрофильным, эозинофильным, базофильным, моноцитозным или лимфоцитозным.

Нейтрофилия

Нейтрофилия – это рост абсолютного числа нейтрофилов в периферической крови, нормальные значения которого зависят от возраста. Как первичное заболевание, нейтрофилия может быть вызвано непосредственной проблемой с клетками крови. Она также возможна, как результат основного заболевания (вторичное заболевание). В большинстве случаев нейтрофилез являются вторичным по отношению к воспалению.

Первичные причины:

• Состояния с нормально функционирующими нейтрофилами – потомственный нейтрофилез, хронический идиопатический нейтрофилез
• Синдром Дауна
• Аномалия Пельгера-Хьюита
• Семейная история холодовой крапивницы
• Операционное удаление селезенки
• Дефицит адгезии лейкоцитов
• Лейкоз (хронический миелолейкоз (ХМЛ)) и другие виды миелопролиферативных нарушений

Вторичные причины:

• Хроническое воспаление – особенно при ревматоидном артрите, ювенильном ревматоидном артрите, болезни Стилла, болезни Крона, язвенном колите, хроническом гепатите и гранулематозном инфекции (например, туберкулез)
• Инфекция
• Нагрузки – тренировки, операция, общий стресс
• Курение сигарет – возможно у 25-50% хронических курильщиков и может продолжаться на протяжении 5 лет после отказа от вредной привычки
• Рак – либо посредством факторов роста, выделяемых опухолью, либо вторжением костного мозга посредством рака
• Медикаменты – кортикостероиды (например, β-агонисты, преднизон, литий)
• Костный мозг может быть стимулирован повышенным разрушением клеток в периферической крови. Это возможно в случае идиопатической тромбоцитопенической пурпуре и гемолитической анемии.

Эозинофилия

Нормальное количество эозинофилов – это менее 0,65 × 10⁹/л. Число эозинофилов выше у новорожденных и зависит от возраста, времени (ниже утром и выше ночью), физических упражнений, условий окружающей среды и воздействия аллергенов. В любом случае эозинофилия не является нормой в результатах лаборатории. Следует всегда прикладывать усилия, чтобы обнаружить причину, хотя причину, вероятно, не всегда можно найти.

Подсчет и референсные значения лейкоцитов в крови

Полный анализ клеток крови – это панель крови, которая включает общее число лейкоцитов и различные подмножества, такие как абсолютное число нейтрофилов. Референсные значения в анализах крови – это обычное количество у здоровых людей.