Лейкоциты. Норма – (4–9)х109/л крови. Их количество зависит от скорости образования в лимфатических узлах, селезенке и костном мозге, мобилизации из костного мозга, утилизации и миграции в ткани, захвата легкими и селезенкой, физиологических факторов. Основная функция гранулоцитов (прежде всего нейтрофильных) фагоцитарная – захват и переваривание с помощью гидролитических ферментов чужеродного материала. При оценке количества лейкоцитов в клинике используется лейкоцитарная формула – процентное соотношение отдельных форм лейкоцитов. В норме эта величина постоянная.
Лейкоцитарная формула
Число лейкоцитов в одном мкл | Гранулоциты (нейтрофилы) | Агранулоциты | ||||||||
Миелоциты | Метамиелоциты(юные) | Палочкоядерные | Сегментоядерные | Эозинофилы | Базофилы | Лимфоциты | Моноциты | |||
4000-9000 | 0-1 | 1-5 | 45-70 | 1-5 | 0-1 | 20-40 | 2-10 | |||
Повышение числа лейкоцитов до нескольких десятков тысяч свидетельствует о лейкоцитозе и наблюдается при острых воспалительных и инфекционных заболеваниях, сопровождается сдвигом лейкоцитарной формулы влево. Повышение числа лейкоцитов до нескольких сотен тысяч указывает на лейкоз. При тяжелых инфекционных заболеваниях изменяется морфология нейтрофилов: отмечаются дегрануляция, вакуолизация и т. д. Уменьшение числа лейкоцитов ниже 4000 указывает на лейкопению, чаще агранулоцитоз. Уменьшение числа белых кровяных телец может быть связано с применением различных лекарств, повышенным радиоактивным фоном, урбанизацией и др. Нейтропения проявляется под влиянием цитостатиков, при волчанке, ревматоидном артрите, малярии, сальмонеллезе, бруцеллезе, как специфический синдром – при СПИДе и облучении.
Лейкоциты нейтрофильные. Содержание в крови – 50–75% (2,2–4,2)х109/л. Диаметр –10–12 мкм.
Ядро компактное, состоит из 3–4 сегментов, соединенных мостиками; цитоплазма с обильной зернистостью. При инфекциях и воспалениях нейтрофилы выполняют функцию макрофагов – клеток, способных к фагоцитозу.
Лейкоциты эозинофильные. Норма – 1–5% лейкоцитов, (0,1–0,3)х109/л. Клетки крупнее нейтрофилов, диаметр до 12 мкм. Ядро состоит чаще из 2–3 сегментов. Цитоплазма слегка базофильная, содержит крупную, ярко окрашивающуюся эозином зернистость, дающую положительную оксидазную, пероксидазную, цитохромоксидазную, сукцинатдегидрогеназную, кислофосфатазную реакции. Способны к фагоцитозу, принимают участие в дезинтоксикации продуктов белковой природы и аллергических реакциях организма.Эозинофилия характерна для гельминтозов, возможна на стадии выздоровления при инфекционных заболеваниях.
Лейкоциты базофильные. Содержание в крови – 0–1% (до 0,06х109/л). Диаметр от 8 до 12 мкм. Ядро широкое, неправильной формы. Цитоплазма содержит крупную зернистость, окрашивающуюся метахроматически в фиолетово-черные тона. Участвуют в аллергических реакциях (немедленного и замедленного типов): продуцируют гистамин и гепарин (группа гепариноцитов).
Моноциты/макрофаги. Норма – 2–10% лейкоцитов, (0,2–0,55)х109/л. Размеры от 12 до 20 мкм. Ядро крупное, рыхлое, с неравномерным распределением хроматина. В крови циркулируют недолго, переходят в ткани, трансформируясь в макрофаги, способны к амебовидному движению. Ведущие клетки иммунного ответа организма. Основная функция – эндоцитоз. Являются центральным звеном мононуклеарной фагоцитарной системы. Выполняют ряд цитокинзависимых функций: гемопоэтическую, иммуностимулирующую, провоспалительную, иммуносупрессивную и противовоспалительную.
Продукты секреции макрофагов:
Протеазы: активатор плазминогена, коллагеназа, эластаза, ангиотензинконвертаза.
Медиаторы воспаления и иммуномодуляции: интерлейкин-1 (ИЛ-1), фактор некроза опухоли α, интерферон γ, лизоцим, фактор активации нейтрофилов, компоненты комплемента С1, С2, С3, С5, пропердин, факторы В, Д, ИЛ-3, ИЛ-6, ИЛ-8, ИЛ-10, ИЛ-12, ИЛ-15.
Факторы роста: КСФ-ГМ, КСФ-Г, КСФ-М, фактор роста фибробластов, трансформирующий фактор роста.
Фактор свертывающей системы и ингибиторы фибринолиза: V, VII, IX, X, ингибиторы плазминогена, ингибиторы плазмина.
Адгезивные вещества: фибронектин, тромбоспондин, протеогликаны.
Метод подсчета в камере
Взятие и разведение крови производят пробирочным методом. В пробирку (лучше видалевскую) вносят 0,4 мл разводящей жидкости и 0,02 мл капиллярной крови. Полученное разведение практически считается равным 1: 20. В качестве разводящей жидкости обычно употребляют 3—5%-ный раствор уксусной кислоты, подкрашенной метиленовым синим (уксусная кислота лизирует эритроциты, метиленовый синий окрашивает ядра лейкоцитов). Перед заполнением камеры Горяева пробирку с разведенной кровью тщательно встряхивают. Камеру заполняют так же, как для подсчета эритроцитов.
Лейкоцитов гораздо меньше, чем эритроцитов (1—2 на большой квадрат), поэтому для точности подсчет производят в 100 больших квадратах (неразграфленных).
Расчет: в 100 больших квадратах (1600 малых) сосчитано а лейкоцитов. Помня, что объем малого квадрата равен 1/4000 мм3, а кровь разведена в 20 раз, рассчитывают количество лейкоцитов в 1 мкл крови: 4000*20 и делят на 1600 = а*1/2. Практически для получения действительного содержания лейкоцитов в 1 мкл крови достаточно полученное при подсчете число разделить пополам и приписать 2 нуля. В среднем ошибка метода составляет ± 7%.
Более точным (ошибка 2—3%) и совершенным является подсчет лейкоцитов с помощью электронных аппаратов. Подсчет лейкоцитов в счетчиках частиц производят по тому же принципу, что и эритроцитов. Предварительно кровь разводят и смешивают с каким-либо лизирующим эритроциты реактивом. В автоанализаторе «Техникон» в качестве такового применяют раствор уксусной кислоты, в аппаратах «Культер» и «Целлоскоп» — сапонин или сапоглобин, которые добавляют разведенными (1: 500, 1: 700) в изотоническом растворе хлорида натрия (6 капель на 20 мл разведения).
12. Функции Гранулоцитов. Роль Т- и В- лимфоцитов в создании специфических механизмов иммунитета:
Главными клетками иммунной системы являются Т- и В-лимфоциты, которые циркулируют в системе кровотока и лимфотока, постоянно перемещаясь из одних органов иммунной системы в другие, обладают способностью выходить в ткани для выполнения защитных функций (рис.1).
В защитных реакциях специфического иммунитета кроме Т- и В-лим-фоцитов участвуют фагоцитирующие клетки (гранулоциты, моноциты, макрофаги), «естественные киллеры», тучные клетки, эндотелиальные и эпителиальные клетки, которые играют роль вспомогательных, взаимодействуя с Т- и В-лимфоцитами.
Иммунный ответ состоит из сложного ряда клеточных взаимодействий, активируемых попаданием в организм чужеродного антигенного материала. Сначала макрофаг захватывает несущий антигены организм. Затем макрофаг отщепляет часть антигена (пептид) и выводит его на свою поверхность, как бы предъявляя иммунным клеткам. Активация лимфоцита антигеном приводит к пролиферации и трансформации лимфоцитов.
Лимфоциты — это единственные клетки организма, способные специфически распознавать собственные и чужеродные антигены и отвечать активацией на контакт с конкретным антигеном. При весьма сходной морфологии лимфоциты делятся на две популяции, имеющие различные функции и продуцирующие разные белки.
Одна из популяций получила название В-лимфоциты. У человека В-лимфоциты созревают в костном мозге. В-лимфоциты распознают антигены специфическими рецепторами иммуноглобулиновой природы, которые по мере созревания В-лимфоцитов появляются на их мембранах. В-лимфоциты, способны распознавать и связывать белковые, полисахаридные и липопротеидные растворимые антигены.Главной функцией В-лимфоцитов является специфическое распознавание антигена. Узнавание антигена приводит к активации, пролиферации и преобразованию В-лимфоцитов в плазматические клетки — продуценты специфических антител — иммуноглобулинов. Таким образом формируется гуморальный иммунный ответ. Чаще всего В-лимфоциты для развития гуморального иммунного ответа нуждаются в помощи Т-лимфоцитов в виде продукции активирующих цитокинов.
Другая популяция получила название Т-лимфоциты в связи с дифференцировкой их предшественников в тимусе. Т-лимфоциты выполняют важнейшую функцию специфического распознавания и связывания антигена. Активированные антигенами Т-лимфоциты пролиферируют и превращаются в различные субпопуляции, участвующие далее во всех формах иммунного ответа. Активированный Т-лимфоцит так же продуцирует и выделяет цитокины, усиливающие процессы увеличения количества самих Т-лимфоцитов, В-лимфоцитов и макрофагов.
Среди зрелых Т-лимфоцитов различают две основные субпопуляции: Т-хелперы (CD4+) и Т- киллеры - цитотоксические Т-лимфоциты (CD8+). Маркировка «CD» является характеристикой «поверхностного фенотипа клетки» - «кластер дифференцировки» (от английского clusters of differentiation — CD).
Имеется еще один тип лимфоцитов — большие гранулярные лимфоциты, отличающиеся от меньших по величине Т- и В-лимфоцитов не только особенностями структуры, но и отсутствием антигенраспознающего рецептора. Эти клетки получили название «естественные киллеры»: они способны убивать инфицированные разными вирусами клетки-мишени или опухолевые клетки (см. табл. 1).
Таблица 1. Классификация лимфоцитов человека
Т-клетки разрушающе действуют на следующие объекты:
1. Злокачественные клетки.
2. Клетки, инфицированные микроорганизмами.
3. Трансплантированные органы и ткани.
В атаке участвует вся клетка, поэтому ответ называется клеточным иммунитетом.
Таким образом, существует два главных типа иммунного ответа:
· Клеточный иммунитет это функция T-лимфоцитов.
· Гуморальный иммунитет – с участием В-лимфоцитов.
Существует еще одна субпопуляция Т-лимфоцитов: регуляторные Т-лимфоциты, Т-регуляторные клетки Тreg), Т-супрессоры — центральные регуляторы иммунного ответа. Основная их функция — контролировать силу и продолжительность иммунного ответа через регуляцию функции Т-эффекторных клеткок (Т-хелперов и Т-цитотоксических клеток).
Рис. 2. Общая схема иммунного ответа
Феномен супрессии иммунного ответа был известен давно, но не были известны его механизмы. Поэтому было предположено существование специфических клеток Т-супрессоров, однако существование этих клеток долгое время не было подтверждено экспериментально. Лишь в конце 1990-х и в начале 2000-х годов было показано существование определенных Т-клеток, которые характеризовались фенотипом CD25+FOXP3+ и эффективно подавляли иммунный ответ.
13. иммунитет, его неспецифические и специфические механизмы:
Адаптивный (устар. приобретённый, специфический) иммунитет имеет способность распознавать и реагировать на индивидуальные антигены, характеризуется клональным ответом, в реакцию вовлекаются лимфоидные клетки, имеется иммунологическая память, возможна аутоагрессия.
Классифицируют на активный и пассивный.
- Приобретённый активный иммунитет возникает после перенесённого заболевания или после введения вакцины.
- Приобретённый пассивный иммунитет развивается при введении в организм готовых антител в виде сыворотки или передаче их новорождённому с молозивом матери или внутриутробным способом.
Другая классификация разделяет иммунитет на естественный и искусственный.
- Естественный иммунитет включает врождённый иммунитет и приобретённый активный (после перенесённого заболевания), а также пассивный иммунитет при передаче антител ребёнку от матери.
- Искусственный иммунитет включает приобретённый активный после прививки (введение вакцины) и приобретённый пассивный (введение сыворотки).
Врождённый (неспецифический) иммунитет обусловлен способностью идентифицировать и обезвреживать разнообразные патогены по наиболее консервативным, общим для них признакам, дальности эволюционного родства, до первой встречи с ними. В 2011 году была вручена Нобелевская премия в области медицины и физиологии за изучение новых механизмов работы врождённого иммунитета (Ральф Стайнман, Жюль Хоффман и Брюс Бётлер).
Осуществляется большей частью клетками миелоидного ряда, не имеет строгой специфичности к антигенам, не имеет клонального ответа, не обладаетпамятью о первичном контакте с чужеродным агентом.
14. Мононуклеарно-фагоцитарная система:
Система мононуклеарных фагоцитов (греч. monox один + лат. nucleos ядро: греч. рhagos пожирающий, поглощающий + гистол. суtus клетка; синоним: макрофагальная система, моноцитарно-макрофагальная система) — физиологическая защитная система клеток, обладающих способностью поглощать и переваривать чужеродный материал. Клетки, входящие в состав этой системы, имеют общее происхождение, характеризуются морфологическим и функциональным сходством и присутствуют во всех тканях организма.
Основой современного представления о cистема мононуклеарных фагоцитов является фагоцитарная теория, разработанная И.И. Мечниковым в конце 19 в., и учение немецкого патолога Ашоффа (К. А.L. Aschoff) о ретикулоэндотелиальной системе (РЭС). Первоначально РЭС была выделена морфологически как система клеток организма, способных накапливать витальный краситель кармин. По этому признаку к РЭС были отнесены гистиоциты соединительной ткани, моноциты крови, клетки Купфера печени, а также ретикулярные клетки кроветворных органов, эндотелиальные клетки капилляров, синусов костного мозга и лимфатического узлов. По мере накопления новых знаний и совершенствования морфологических методов исследования стало ясно, что представления о ретикулоэндотелиальной системе расплывчаты, не конкретны, а в ряде положений просто ошибочны. Так, например, ретикулярным клеткам и эндотелию синусов костного мозга и лимфатических узлов длительное время приписывалась роль источника фагоцитирующих клеток, что оказалось неверным.
В настоящее время установлено, что мононуклеарные фагоциты происходят из циркулирующих моноцитов крови. Моноциты созревают в костном мозге, затем поступают в кровяное русло, откуда мигрируют в ткани и серозные полости, становясь макрофагами. Ретикулярные клетки выполняют опорную функцию и создают так называемое микроокружение для кроветворных и лимфоидных клеток. Эндотелиальные клетки осуществляют транспорт веществ через стенки капилляров. Непосредственного отношения к защитной системе клеток ретикулярные клетки и эндотелий сосудов не имеют. В 1969 г. на конференции в Лейдене, посвященной проблеме РЭС, понятие «ретикулоэндотелиальная система» было признано устаревшим. Вместо него принято понятие «система мононуклеарных фагоцитов». К этой системе относят гистиоциты соединительной ткани, клетки Купфера печени (звездчатые ретикулоэндотелиоциты), альвеолярные макрофаги легких, макрофаги лимфатических узлов, селезенки, костного мозга, плевральные и перитонеальные макрофаги, остеокласты костной ткани, микроглию нервной ткани, синовиоциты синовиальных оболочек, клетки Лангергаиса кожи, беспигментные гранулярные дендроциты. Различают свободные, т.е. перемещающиеся по тканям, и фиксированные (резидентные) макрофаги, имеющие относительно постоянное место.
Макрофаги тканей и серозных полостей, по данным сканирующей электронной микроскопии, имеют форму, близкую к сферической, с неровной складчатой поверхностью, образованной плазматической мембраной (цитолеммой). В условиях культивирования макрофаги распластываются на поверхности субстрата и приобретают уплощенную форму, а при перемещении образуют множественные полиморфные псевдоподии.
Характерным ультраструктурным признаком макрофага служит наличие в его цитоплазме многочисленных лизосом и фаголизосом, или пищеварительных вакуолей. Лизосомы содержат различные гидролитические ферменты, обеспечивающие переваривание поглощенного материала. Макрофаги — активные секреторные клетки, которые освобождают в окружающую среду ферменты, ингибиторы, компоненты комплемента. Основным секреторным продуктом макрофагов является лизоцим. Активированные макрофаги секретируют нейтральные протеиназы (эластазу, коллагеназу), активаторы плазминогена, факторы комплемента, такие как С2, С3, С4, С5, а также интерферон.
Клетки cистема мононуклеарных фагоцитовобладают рядом функций, в основе которых лежит их способность к эндоцитозу, т.е. поглощению и перевариванию инородных частиц и коллоидных жидкостей. Благодаря этой способности они выполняют защитную функцию. Посредством хемотаксиса макрофаги мигрируют в очаги инфекции и воспаления, где осуществляют фагоцитоз микроорганизмов, их умерщвление и переваривание. В условиях хронического воспаления могут появляться особые формы фагоцитов — эпителиоидные клетки (например, в инфекционной гранулеме) и гигантские многоядерные клетки типа клеток Пирогова — Лангханса и типа клеток инородных тел. которые образуются путем слияния отдельных фагоцитов в поликарион — многоядерную клетку. В гранулемах макрофаги вырабатывают гликопротеид фибронектин, который привлекает фибробласгы и способствует развитию склероза.
Клетки cистема мононуклеарных фагоцитов принимают участие в иммунных процессах.
Так, непременным условием развития направленного иммунного ответа является первичное взаимодействие макрофага с антигеном. При этом антиген поглощается и перерабатывается макрофагом в иммуногенную форму. Иммунная стимуляция лимфоцитов происходит при непосредственном контакте их с макрофагом, несущим преобразованный антиген. Имунный ответ в целом осуществляется как сложное многоэтапное взаимодействие Г- и В-лимфоцитов с макрофагами.
Макрофаги обладают противоопухолевой активностью и проявляют цитотоксические свойства в отношении опухолевых клеток. Эта активность особенно выражена у так называемых иммунных макрофагов, осуществляющих лизис опухолевых клеток-мишеней при контакте с сенсибилизированными Т-лимфоцитами, несущими цитофильные антитела (лимфокины).
Клетки cистема мононуклеарных фагоцитов принимают участие в регуляции миелоидного и лимфоидного кроветворения. Так, островки кроветворения в красном костном мозге, селезенке, печени и желточном мешке эмбрионе формируются вокруг особой клетки — центрального макрофага, организующего эритропоэз эритробластического островка. Клетки Купфера печени участвуют в регуляции кроветворения путем выработки эритропоэтина. Моноциты и макрофаги вырабатывают факторы, стимулирующие продукцию моноцитов, нейтрофилов и эозинофилов. В вилочковой железе (тимусе) и тимусзависимых зонах лимфоидных органов обнаружены так называемые интердигитирующие клетки — специфические стромальные элементы, также относящиеся к cистемs мононуклеарных фагоцитов, ответственные за миграцию и дифференцировку лимфоцитов.
Обменная функция макрофагов заключается в их участии в обмене железа.
В селезенке и костном мозге макрофаги осуществляют эритрофагоцитоз, при этом в них происходит накопление железа в форме гемосидерина и ферритина, которое питом может реутилизироваться эритробластами.
15. Лейкоцито и его виды. Лейкопения:
Лейкоцитарная формула - это процентное соотношение отдельных видов лейкоцитов в периферической крови. Лейкоцитарная формула видоизменяется определенным образом, типично для каждого определенного заболевания. Лейкоциты при различных заболеваниях, чаще при инфекциях, изменяются в количественном отношении.
Повышение числа лейкоцитов - лейкоцитоз, снижение - лейкопения.
Лейкоцитоз может быть физиологическим и патологическим, первый возникает у здоровых людей, второй - при каких-то болезненных состояниях. Лейкоцитоз - изменение клеточного состава крови, характеризующееся повышением числа лейкоцитов. Норма лейкоцитов в крови - 3,5 - 8,8?109/л, но этот показатель может отличаться в большую или меньшую сторону, в зависимости от лаборатории и используемых методов.
Лейкоцитоз может быть физиологическим и патологическим, первый возникает у здоровых людей, второй - при каких-то болезненных состояниях. К физиологическому относят алиментарный лейкоцитоз (после приема пищи), миогенный (после физического напряжения), лейкоцитоз беременных и др. Патологический лейкоцитоз обусловлен реакцией кроветворных органов на раздражение, вызванное инфекционными, токсическими, гнойно-воспалительными, лучевыми и другими агентами. Он наблюдается также при некрозе ткани (инфаркт миокарда, распад опухоли), после больших кровотечений, ранений, черепно-мозговых травм и др. Как правило, лейкоцитоз исчезает вместе с вызвавшей его причиной. Преходящий лейкоцитоз, характеризующийся появлением в крови незрелых лейкоцитов, называют лейкемоидной реакцией.
Лейкопения - уменьшение числа лейкоцитов в крови при некоторых инфекционных и других заболеваниях, а также в результате лучевого поражения, приема лекарственных препаратов или рефлекторных воздействий на костный мозг.
К лейкопении приводят лучевое поражение, контакт с рядом химических веществ (бензол, мышьяк, ДДТ и др.); прием медикаментозных препаратов (цитостатические средства, некоторые виды антибиотиков, сульфаниламидов и др.). Лейкопения возникает при вирусных и тяжело протекающих бактериальных инфекциях, заболеваниях системы крови.
При лейкопении необходимо точно выяснить причину заболевания. Наряду с вирусными инфекциями и заболеваниями кроветворящих органов причиной лейкопении может стать побочное действие аллопатических препаратов, так как ряд препаратов оказывает токсическое действие на костный мозг и может посредством аллергических механизмов вызывать лейкопению и агранулоцитоз.
Лечение заключается в назначении препаратов, стимулирующих развитие новых лейкоцитов или стимулирующих выброс созревающих лейкоцитов.
16. Регуляция лейкопоэза:
Регуляция лейкопоэза. Продукция лейкоцитов стимулируется лейкопоэтинами, появляющимися после быстрого удаления из крови большого количества лейкоцитов. Химическая природа и место образования в организме лейкопоэтинов еще не изучены. На лейкопоэз оказывают стимулирующее влияние нуклеиновые кислоты, продукты распада тканей, возникающие при их повреждении и воспалении, и некоторые гормоны. Так, под действием гормонов гипофиза — адренокортикотропного гормона и гормона роста — повышается количество нейтрофилов и уменьшается число эозинофилов в крови.
В стимуляции лейкопоэза большую роль играет нервная система. Раздражение симпатических нервов вызывает увеличение нейтрофильных лейкоцитов в крови. Длительное раздражение блуждающего нерва вызывает перераспределение лейкоцитов в крови: их содержание нарастает в крови мезентериальных сосудов и убывает в крови периферических сосудов; раздражение и эмоциональное возбуждение увеличивают количество лейкоцитов в крови. После еды увеличивается содержание лейкоцитов в крови, циркулирующей в сосудах. В этих условиях, а также при мышечной работе и болевых раздражениях в кровь поступают лейкоциты, находящиеся в селезенке и синусах костного мозга.