Лейкоциты их количество и функции. Классификация видов лейкоцитов, основные функции клеток, нормы и отклонения в анализе крови

Лейкоциты (WBC, Le) – форменные элементы, которые принято называть белыми клетками. На самом деле, они, скорее, бесцветные, ведь, в отличие от безъядерных кровяных телец, наполненных красным пигментом (речь идет об эритроцитах), они лишены компонентов, определяющих окраску.

Сообщество лейкоцитов в крови неоднородно. Клетки представлены несколькими разновидностями (5 популяций – , и ), которые принадлежат двум рядам: зернистые элементы () и клетки, лишенные специфической зернистости или агранулоциты.

Представители гранулоцитарного ряда так и называются – гранулоцитами , но поскольку они имеют разделенное на сегменты ядро (2-5 долек), их еще именуют полиморфноядерными клетками. К ним относятся: нейтрофилы, базофилы, эозинофилы – большое сообщество форменных элементов, которое первым отвечает на проникновение чужеродного агента в организм (клеточный иммунитет), составляя до 75% всех имеющихся в периферической крови белых клеток.

лейкоцитарный ряд – гранулоциты (зернистые лейкоциты) и агранулоциты (незернистые виды)

Форменные элементы другого ряда – агранулоциты , в белой крови представлены моноцитами, принадлежащими системе мононуклеарных фагоцитов (мононуклеарная фагоцитарная система – МФС), и лимфоцитами, без которых не обходится ни клеточный, ни гуморальный иммунитет.

Что представляют собой эти клетки?

Размерная величина клеток-представителей лейкоцитарного сообщества варьирует от 7,5 до 20 микрон, кроме этого, они не одинаковы по своему морфологическому строению и разнятся функциональным назначением.

образование лейкоцитов в костном мозге

Образуются белые элементы крови в костном мозге и лимфоузлах, преимущественно обитают в тканях, используя кровеносные сосуды как трассу для передвижения по организму. Белые клетки периферической крови составляют 2 пула:

• Циркулирующий пул – лейкоциты двигаются по кровеносным сосудам;
• Маргинальный пул – клетки приклеиваются к эндотелию и в случае опасности реагируют первыми (при лейкоцитозе Le из этого пула переходят в циркулирующий).

Двигаются лейкоциты, подобно амебам, направляясь то ли к месту аварии – положительный хемотаксис , то ли от него – отрицательный хемотаксис .

Не все белые клетки живут одинаково, одни (нейтрофилы), в течение нескольких дней выполнив свою задачу, погибают на «боевом посту», другие (лимфоциты) проживают десятилетия, храня в себе информацию, полученную в процессе жизни («клетки памяти») – благодаря им поддерживается стойкий иммунитет. Вот почему отдельные инфекции проявляют себя в человеческом организме только единожды в жизни, и вот с какой целью делаются профилактические прививки. Как только инфекционный агент проникает в организм – «клетки памяти» тут как тут: они распознают «врага» и сообщают о нем другим популяциям, которые способны его обезвредить без развития клинической картины болезни.

Видео: лейкоциты – их роль в организме

Норма раньше и теперь

Принято считать, что в целом содержание лейкоцитов в крови у женщин и мужчин не имеет отличий. Однако у мужчин, не отягощенных грузом болезней, формула крови (Le) более постоянна, нежели у представительниц противоположного пола. У женщин в разные периоды жизни отдельные показатели могут отклоняться, что, как всегда, объясняется физиологическими особенностями женского организма, который может подходить к очередным месячным, готовиться к рождению ребенка (беременность) или обеспечивать период лактации (кормление грудью). Обычно при расшифровке результатов тестирования врач не пренебрегает состоянием женщины на момент исследования и учитывает это.

Также имеются отличия между нормами детей различного возраста (состояние иммунной системы, 2 перекреста), поэтому колебания данных форменных элементов у детей от 4 до 15,5 х 10 9 /л врачи не всегда расценивают как патологию. В общем, в каждом конкретном случае врач подходит индивидуально с учетом возраста, пола, особенностей организма, географического положения места, где проживает пациент, ведь Россия – огромная страна и нормы в Брянске и Хабаровске тоже могут иметь некоторые отличия.

Физиологическое повышение и таблицы нормы показателей белой крови

Кроме этого, лейкоциты в крови имеют свойство повышаться физиологически в силу различных обстоятельств, ведь эти клетки все первыми «чувствуют» и «знают». Например, физиологический (перераспределительный или, как раньше называли, относительный) лейкоцитоз может наблюдаться в таких случаях:

1. После приема пищи, особенно, обильной, эти клетки начинают выходить из мест постоянной дислокации (депо, маргинальный пул) и устремляться в подслизистый слой кишечника – алиментарный или пищевой лейкоцитоз (почему ОАК лучше делать натощак);
2. При интенсивном мышечном напряжении – миогенный лейкоцитоз , когда Le могут быть повышены в 3 – 5, но не всегда за счет перераспределения клеток, в иных случаях можно наблюдать и истинный лейкоцитоз, который свидетельствует об усилении лейкопоэза (спорт, тяжелая работа);
3. В момент всплеска эмоций, вне зависимости от того, радостные они или печальные, в стрессовых ситуациях – эмоциогеный лейкоцитоз , такой же причиной повышения белых клеток можно считать сильные проявления боли;
4. При резком изменении положения тела (горизонтальное → вертикальное) – ортостатический лейкоцитоз ;
5. Сразу после физиотерапевтического лечения (поэтому пациентам сначала предлагают посетить лабораторию, а потом идти на процедуры в физкабинет);
6. У женщин перед месячными, в период вынашивания (в наибольшей степени в последние месяцы), во время кормления грудью – лейкоцитоз беременных, кормящих и т. п.

Отличить относительный лейкоцитоз от истинного не так и сложно: повышенные лейкоциты в крови наблюдаются недолго, после воздействия любых вышеперечисленных факторов организм быстро возвращается в привычное состояние и лейкоциты «успокаиваются». Кроме этого, при относительном лейкоцитозе не нарушается нормальное соотношение представителей белой крови первой линии защиты (гранулоцитов) и в них никогда не отмечается токсической зернистости, характерной для патологических состояний. При патологическом лейкоцитозе в условиях резкого повышения численности клеток (гиперлейкоцитоз – 20 х 10 9 /л и более) отмечается сдвиг (значительный) лейкоцитарной формулы влево.

Безусловно, врачи каждого региона знают свои нормы и ориентируются на них, однако существуют сводные таблицы, более или менее удовлетворяющие все географические области (при необходимости врач сделает поправку с учетом региона, возраста, физиологических особенностей на момент исследования и т. д.).

Таблица 1. Нормальные значения представителей лейкоцитарного звена

Таблица 2. Колебания нормальных показателей белой крови в зависимости от возрастной категории

Кроме этого, полезным будет узнать нормы в зависимости от возраста, ведь, как отмечалось выше, у взрослых и у детей разных отрезков жизни они также имеют некоторые отличия.

Очевидно, что информация об общем содержании лейкоцитов в крови (WBC) не представляется врачу всеобъемлющей. Для определения состояния пациента необходима расшифровка лейкоцитарной формулы, в которой отражено соотношение всех видов белых клеток крови. Однако и это еще не все – расшифровка лейкоцитарной формулы не всегда ограничивается процентным содержанием той или иной популяции лейкоцитов. Очень важным показателем в сомнительных случаях считается расчет абсолютных значений разных видов лейкоцитов (нормы для взрослых людей приведены в таблице 1).

У каждой популяции свои задачи

Трудно переоценить значимость данных форменных элементов в обеспечении здоровья человека, ведь их функциональные обязанности, в первую очередь направлены на защиту организма от многих неблагоприятных факторов на разных уровнях иммунитета:

• Одни (гранулоциты) – сразу идут в «бой», пытаясь не допустить расселения в организме «вражеских» субстанций;
• Другие (лимфоциты) – помогают на всех этапах противостояния, обеспечивают антителообразование;
• Третьи (макрофаги) – убирают «поле брани», очищая организм от токсических продуктов.

Возможно, таблица, приведенная ниже, более доступно сможет рассказать читателю о функции каждой популяции и взаимодействии этих клеток внутри сообщества.

Сообщество белых клеток крови – сложная система, где, однако, каждая популяция лейкоцитов при функционировании проявляет самостоятельность, выполняя свои, присущие только ей, задачи. При расшифровке результатов анализов врач определяет соотношение клеток лейкоцитарного звена и сдвиг формулы вправо или влево, если таковой имеет место.

Повышенные лейкоциты

Повышенные лейкоциты (более 10 Г/л), помимо физиологических ситуаций, наблюдается при ряде патологических состояний и тогда лейкоцитоз называется патологическим, при этом увеличенными в численности могут быть только клетки одного вида или сразу нескольких (что определяет врач при расшифровке лейкоцитарной формулы).

Увеличение концентрации белых клеток крови, в первую очередь, обязано повышению скорости дифференцировки предшественников лейкоцитарного звена, их ускоренному созреванию и выходу из органа кроветворения (КК) в периферическую кровь. Разумеется, при таком раскладе не исключено появление в циркулирующей крови молодых форм лейкоцитов – метамиелоцитов и юных.

Между тем, термин «WBC повышены» не отражает полноту картины происходящих в организме событий, ведь небольшое увеличение уровня этих форменных элементов характерно для многих состояний здорового человека (физиологический лейкоцитоз). К тому же, лейкоцитоз может быть умеренным, а может давать весьма высокие показатели.

Пониженные значения лейкоцитов

Пониженные значения данных форменных элементов (WBC) – , также не всегда должны вызывать переполох. Например, пожилые пациенты могут не особо беспокоиться, если цифры, свидетельствующие о содержании белых клеток крови, застыли на нижней границе нормы или слегка перешагнули ее в сторону снижения – у людей в возрасте более низкий уровень лейкоцитов. Могут быть понижены значения лабораторных показателей белой крови и в случаях продолжительного воздействия ионизирующего излучения в малых дозах. Например, у работников рентгенкабинетов и лиц, по долгу службы, контактирующих с неблагоприятными в этом плане факторами, или у людей, постоянно проживающих в районах с повышенным радиационным фоном (поэтому они чаще должны сдавать общий анализ крови, чтобы не допустить развитие опасного заболевания).

Следует отметить, что низкий уровень лейкоцитов, как проявление лейкопении, идет преимущественно за счет снижения клеток гранулоцитарного ряда – нейтрофилов (). Впрочем, для каждого конкретного случая характерны свои изменения периферической крови, которые нет смысла подробно описывать, поскольку с ними при желании читатель может познакомиться на других страницах нашего сайта.

Но это приведен лишь список состояний, для которых характерно уменьшение содержания столь значимых клеток как лейкоциты. Однако почему происходят подобные изменения? Какие факторы влекут снижение количества форменных элементов, обеспечивающих защиту организма от чужеродных для него агентов? Возможно, патология берет свое начало еще в костном мозге?

Низкий уровень лейкоцитов может быть обусловлен несколькими причинами:

1. Снижением выработки белых клеток крови в костном мозге (КМ);
2. Проблемой, возникающей на конечной стадии лейкопоэза – на стадии выхода зрелых полноценных клеток из КМ в периферическую кровь («синдром ленивых лейкоцитов», при котором дефект клеточной мембраны тормозит их двигательную активность);
3. Разрушением клеток в органах кроветворения и в сосудистом русле под воздействием факторов, обладающих в отношении представителей лейкоцитарного сообщества лизирующими свойствами, а также изменением физико-химических характеристик и нарушением проницаемости мембран самих белых клеток крови, сформированных в результате неэффективного кроветворения;
4. Изменением соотношения маргинальный/циркулирующий пул (осложнения после переливания крови, воспалительные процессы);
5. Уходом белых клеток из организма (холецистоангиохолит, гнойный эндометрит).

К сожалению, низкий уровень лейкоцитов не может оставаться незамеченным самим организмом, ведь лейкопения ведет к снижению иммунного ответа, а, стало быть, ослаблению защитных сил. Падение фагоцитарной активности нейтрофилов и антителообразующей функции В-клеток способствует «разгулу» инфекционных агентов в организме незащищенного человека, зарождению и развитию злокачественных новообразований любой локализации.

Видео: лейкоциты в программе “Жить здорово!”

В рамках курса анатомии студентам обязательно рассказывают, где образуются лейкоциты у человека. Впрочем, информация не секретная, поэтому узнать этот интересный факт может любой заинтересованный человек. Рассмотрим, что это за клетки, чем они отличаются и, безусловно, где формируются.

Зачем они нужны?

Прежде чем выяснять, где образуются лейкоциты у человека, следует разобраться с сутью явления: что за клетки обозначают таким наименованием? Врачи говорят, что этот элемент крови - один из самых важных, так как формирует барьер, способный уберечь организм от негативного влияния внешних факторов, воздействующих на кровеносную систему. Если человек заболел, ему сразу же выдают направление на исследование крови с целью выявления уровня лейкоцитов - эта информация позволит составить полное представление о происходящем в организме.

Белые кровяные клетки (лейкоциты) позволяют достаточно точно поставить предварительный диагноз, а также сориентироваться, какие дополнительные исследования требуются. Если количество клеток присутствует ненормативное, вероятно, дело в серьезном заболевании. Так как врач знает, где образуются и сколько живут лейкоциты, уже на основании концентрации этих элементов кровеносной системы он может сказать, болезнь начинается или сейчас наблюдается активная стадия. Доктор детально объяснит, что делать, чтобы победить патологию.

Эритроциты, лейкоциты и тромбоциты - важные элементы, формирующиеся кроветворной системой. Нарушения ее деятельности считаются очень серьезными, угрожающими жизни пациента проблемами. Неудивительно, ведь кровяные клетки формируют жизненно важные органы:

• костный мозг;
• миндалины;
• лимфатические узлы;
• селезенка.

Лейкоциты и сами могут продуцировать активные соединения - антитела, способные бороться с медиаторами воспаления. Сам процесс появления клеток в медицине называют лейкопоэзом. Наибольший процент формируется в костном мозге. Длительность существования лейкоцита - до 12 суток.

Концентрация в крови

Зная, где образуются эритроциты, лейкоциты, можно посмотреть на известные параметры концентрации элементов крови - что относится к норме, а что должно вызывать беспокойство. Чтобы выявить конкретные показатели, доктор выдает направление на общий анализ. Количество лейкоцитов измеряют в концентрации 10^9/л. При результатах 4,2-10*10^9/л беспокоиться не о чем, такие значения считается нормой для взрослых. В детском возрасте норма - 5,5-15,5*10^9/л. На основании полученных лаборантами сведений врач также определит, как соотносятся между собой разные фракции этих клеток.

Если показатель оказался вне нормы, это еще не значит, что нарушена деятельность органа, где образуются лейкоциты. Не менее высока вероятность ошибочного итога: например, в лаборатории мог случиться сбой, ставший причиной некорректного результата. При подозрении на лейкоцитопению, лейкоцитоз необходимо сделать комплексное исследование. Только если все его этапы подтвердят предварительный диагноз, начинают лечение. Сначала пациента направят на повторный общий анализ, а дальше доктор будет принимать решение, исходя из результатов. В некоторых случаях уже на основании этих данных можно подобрать курс лечения.

Что в цифрах тебе моих?

Чтобы ориентироваться в происходящем в организме, на приеме важно не только спросить у доктора о том, где образуются и где разрушаются лейкоциты, какие нормативные показатели для этих клеток в настоящее время выделены, но и уточнить, какие цифры были получены в лаборатории и на что это может указывать. Доктор обязан доходчиво объяснить человеку, что позволяют заподозрить полученные количественные показатели.

Если деятельность органов, где образуются лейкоциты, активнее (слабее) нормы, и параметры крови близки к критическим, значит, нужно менять меню, образ жизни. Чтобы нормализовать состав крови, нужно постоянно активно двигаться. В противном случае не избежать серьезных болезней.

Как это узнают?

Доктора точно знают, где образуются лейкоциты. Печень, к примеру, является источником одного из видов этих клеток - моноцитов. При анализе доктор получит информацию о соотношениях разных типов элементов кровеносной системы. В лаборатории эти данные добывают с применением камеры Горяева. Это такой высокоточный оптический прибор, который в автоматическом режиме высчитывает концентрацию заданных элементов. Отличается низкой погрешностью, высокой точностью.

Визуально прибор похож на простое прямоугольное стекло, но на него нанесена сеточка микроскопического размера.

Особенности анализа

Обратить внимание на деятельность органов, где образуются лейкоциты, нужно, если по итогам корректно проведенного исследования показатели оказались вне нормальных пределов. Но что значит «корректное»? Чтобы понять это, стоит разобраться с самой процедурой.

Сначала в пробирку наливают уксусную кислоту, цвет которой изменен за счет метиленовой синьки. В реактив капают каплю крови пациента и тщательно смешивают, протирают камеру, стекло чистой марлей, притирают стекло к камере и ждут образования разноцветных колец. Камеру наполняют плазмой. Время ожидания - одна минута. По истечении этого периода клетки прекращают перемещаться. Лаборант использует специальную формулу для точного подсчета показателей.

Зачем нужны лейкоциты?

Где образуются эти клетки, выше уже указано, основной ответственный орган - костный мозг. Но зачем они нужны? Наука задалась этим вопросом довольно давно и нашла на него исчерпывающий ответ. Конечно, ученые предполагают, что какие-то функции лейкоцитов пока еще только предстоит открыть, но и сегодня человечество располагает внушительной базой данных по возможностям клеток.

Органы, где образуются лейкоциты, отвечают за иммунитет, поскольку производимые ими кровяные тельца - это главные защитники нашего организма. В равной степени они дают человеку и неспецифическую, и специфическую иммунную защиту. Одно из ключевых понятий в работе такой системы - фагоцитоз, то есть захват тельцами крови агентов, потенциально опасных для человека. Кроме того, в ходе фагоцитоза клетки иммунной системы могут сразу уничтожить враждебные элементы.

А что еще?

Лейкоциты - это еще и транспортировщики, благодаря которым происходит адсорбция аминокислот, активных компонентов, ферментных веществ и других значимых для тканей организма клеток. Лейкоциты получают эти вещества и доставляют к тканям, нуждающимся в них, перемещаясь по кровеносному сосуду.

Лейкоциты обеспечивают свертываемость крови. Эта функциональность получила наименование «гемостатическая». Не менее значима и санитарная - лейкоциты могут расщеплять клетки, органические ткани, уже отмершие под влиянием инфицирования, травмирования, повреждения иного рода.

На что обратить внимание

Одна из важных функций лейкоцитов - синтетическая. Это означает, что именно через такие кровяные клетки происходит формирование некоторых компонентов, необходимых для нормальной жизнедеятельности человеческого организма. Речь идет о гистамине, гепарине.

Лейкоциты в человеческом организме присутствуют нескольких разновидностей. Каждая из них имеет специфические функции, особенности строения. Разделение на группы основано не только на длительности существования клеток, но и на органах, продуцирующих конкретный тип.

Что выделяют?

Бывают зернистые лейкоциты (где образуются, врачи установили достаточно давно - в костном мозге) - такие именуют гранулоцитами. Наименование обусловлено особенностью строения цитоплазмы. Вторая группа - агранулоциты, то есть не обладающие зернистостью. Такие клетки формируются и в костном мозге, и в других органах, перечисленных выше - селезенка, лимфатическая система.

Гранулоциты существуют до 30 часов, а вот агранулоциты - до трех недель (но не менее 40 часов у здорового человека). Разделение на указанные группы упрощает постановку диагноза на основании лабораторных исследований.

Нейтрофилы

От половины до 70 % всей массы лейкоцитов составлены именно этой категорией клеток. Они производятся костным мозгом, принадлежат к классу фагоцитов. Бывают два типа молекул: с ядром в виде палочки (незрелым) и зрелым - сегментным. Больше всего в крови зрелых клеток этого класса, меньше всего - юных. Выявив соотношение количества этих групп, можно оценить интенсивность кроветворения. При значительной кровопотере клетки не получают возможности вызревать, тогда соотношение меняется в пользу молодых соединений.

Лимфоциты

Отличительная черта таких клеток - умение различать чужеродные, вредоносные соединения и собственные, хозяйского организма. Кроме того, именно лимфоциты способны запомнить инфицирование, грибковые и микробные инвазии, если таковые случились в какой-либо период жизни. Едва происходит заражение, к месту сразу же организуется транспортировка через кровеносную систему лимфоцитов, способных устранить агрессивные факторы. Это своеобразная линия обороны организма, благодаря которой стартует сложный процесс иммунной защиты. Такая сложная взаимосвязанная системная реакция помогает локализовать воспаление, не позволяет ему распространиться на здоровые ткани по соседству.

Лимфоциты - главный элемент иммунной системы. Едва начинается воспаление, практически мгновенно именно этот тип клеток оказывается «на месте происшествия».

Эозинофилы

Такие клетки в организме присутствуют в несколько меньшей концентрации, нежели, к примеру, нейтрофилы, но функциональность их во многом сходна как раз с этой самой многочисленной группой. Эозинофилы обеспечивают движение в направлении точки возникновения агрессивного фактора. Такие клетки могут быстро перемещаться по сосудистой системе, поглощая вредоносные агенты.

Ключевая особенность этого класса клеток крови - возможность поглощения довольно крупных элементов. Таким образом удаляются из организма ткани, пораженные воспалениями, уже умершие лейкоциты и различные микроскопические формы жизни. Моноциты - довольно долго живущие соединения, которые чистят ткани и подготавливают их к процессу регенерации. Без них невозможно полноценное восстановление. Моноциты отвечают за нормализацию состояния тканей организма после поражения инфекцией, грибками, вирусами.

Базофилы

Эта группа кровяных клеток наименее многочисленная - всего лишь один процент от общей массы. Такие клетки - словно скорая помощь. Они первыми появляются, если отмечается отравление тканей, поражение парами, веществами, для человеческого организма являющимися ядами. Например, если укусил паук или змея, то на «место событий» первыми доставляются по кровеносной системе именно базофилы.

Лейкоцитоз

Этим термином обозначается ситуация патологического повышения концентрации лейкоцитов в человеческой крови. Даже у здоровых людей иногда наблюдается такое состояние. Спровоцировать его может долговременное пребывание под прямыми солнечными лучами, отрицательные эмоциональные переживания или продолжительный стресс. Лейкоцитоз может провоцироваться физическими нагрузками сверх меры. У женского пола такое состояние наблюдают в период вынашивания плода, менструации.

Наш организм - удивительная вещь. Он способен вырабатывать все необходимые для жизни вещества, справляться со множеством вирусов и бактерий, наконец, обеспечивать нам нормальную жизнь.

Где образуются лейкоциты у человека?

Кровь человека состоит из форменных элементов и плазмы. Лейкоциты являются одними из этих форменных элементов наряду с эритроцитами и тромбоцитами. Они бесцветные, имеют ядро и могут самостоятельно передвигаться. Увидеть под микроскопом их можно только после предварительной окраски. Из органов, входящих в где образуются лейкоциты, они выходят в кровяное русло и ткани организма. Они также свободно могут переходить из сосудов в прилежащие ткани.

Передвигаются лейкоциты следующим образом. Закрепившись на стенке сосуда, лейкоцит образует псевдоподию (ложноножку), которую просовывает сквозь эту стенку и цепляется ею за ткань снаружи. Затем протискивается через образовавшуюся щель и активно передвигается среди других клеток организма, ведущих «оседлый» образ жизни. Их передвижение напоминает движение амебы (микроскопического одноклеточного организма из разряда простейших).

Основные функции лейкоцитов

Несмотря на сходство лейкоцитов с амебами, они выполняют сложнейшие функции. Их основными задачами является защита организма от различных вирусов и бактерий, уничтожение злокачественных клеток. Лейкоциты гоняются за бактериями, обволакивают их и уничтожают. Этот процесс называется фагоцитозом, что в переводе с латинского значит "пожирание чего-то клетками". Уничтожить вирус сложнее. При заболевании вирусы поселяются внутри клеток организма человека. Поэтому, чтобы до них добраться, лейкоцитам необходимо разрушить клетки с вирусами. Злокачественные клетки лейкоциты также разрушают.

Где образуются лейкоциты и сколько живут?

При исполнении своих функций многие лейкоциты погибают, поэтому организм их постоянно воспроизводит. Лейкоциты образуются в органах, входящих в иммунную систему человека: в костном мозге, лимфатических узлах, миндалинах, селезёнке и в лимфоидных образованиях кишечника (в Пейеровых бляшках). Эти органы расположены в разных местах организма. также является местом, где образуются лейкоциты, тромбоциты, эритроциты. Считается, что лейкоциты живут около 12 дней. Однако часть их погибает очень быстро, что бывает при их схватке с большим количеством агрессивных бактерий. Погибшие лейкоциты можно увидеть, если появляется гной, представляющий собой их скопление. На смену им из органов, относящихся к иммунной системе, где образуются лейкоциты, выходят новые клетки и продолжают уничтожать бактерии.

Наряду с этим среди T-лимфоцитов есть клетки иммунологической памяти, которые живут десятилетиями. Встретился лимфоцит, например, с таким монстром, как вирус лихорадки Эбола, - он запомнит его на всю жизнь. При повторной встрече с этим вирусом лимфоциты преобразуются в крупные лимфобласты, которые обладают способностью быстро размножаться. Затем они превращаются в лимфоциты-киллеры (клетки-убийцы), которые перекрывают доступ в организм знакомому опасному вирусу. Это свидетельствует об имеющемся иммунитете к данному заболеванию.

Как лейкоциты узнают о внедрении в организм вируса?

В клетках каждого человека имеется система интерферона, являющаяся частью врожденного иммунитета. При внедрении вируса в организм происходит выработка интерферона - белкового вещества, которое защищает еще не зараженные клетки от проникновения в них вирусов. Одновременно с этим интерферон являющиеся одной из разновидностей лейкоцитов. Из костного мозга, где образуются лейкоциты, они направляются к зараженным клеткам и уничтожают их. При этом некоторые вирусы и их фрагменты выпадают из разрушенных клеток. Выпавшие вирусы пытаются проникнуть в еще не зараженные клетки, но интерферон защищает эти клетки от их внедрения. Вирусы, находящиеся вне клеток, нежизнеспособны и быстро погибают.

Борьба вирусов с системой интерферона

В процессе эволюции вирусы научились подавлять систему интерферона, которая является для них слишком опасной. Сильным подавляющим действием на нее обладают вирусы гриппа. Еще сильнее угнетает эту систему Однако все рекорды побил вирус лихорадки Эбола, который практически блокирует систему интерферона, оставляя организм практически беззащитным перед огромным количеством вирусов и бактерий. Из селезенки, лимфатических узлов и других органов, относящихся к иммунной системе, где образуются лейкоциты, выходят все новые клетки. Но, не получив сигнала об уничтожении вируса, они бездействуют. При этом организм человека начинает разлагаться заживо, образуется множество токсических веществ, разрываются кровеносные сосуды, и человек истекает кровью. Смерть наступает обычно на второй неделе заболевания.

А когда возникает иммунитет?

Если человек переболел тем или иным заболеваем и выздоровел, то у него образуется стойкий приобретенный иммунитет, который обеспечивается лейкоцитами, относящимися к группам Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов. Эти лейкоциты образуются в костном мозге из клеток-предшественников. Приобретенный иммунитет развивается и после вакцинации. Эти лимфоциты хорошо знают вирус, который побывал в организме, поэтому их убийственное действие является целенаправленным. Вирус практически не может преодолеть этот мощный барьер.

Каким образом лимфоциты-киллеры убивают ставшие опасными клетки?

Прежде чем убить опасную клетку, надо ее найти. Лимфоциты-киллеры неустанно разыскивают эти клетки. Они ориентируются на так называемые антигены гистосовместимости (антигены совместимости тканей), расположенные на мембранах клеток. Дело в том, что если в клетку попал вирус, то эта клетка для спасения организма обрекает себя на гибель и как бы выбрасывает «черный флаг», сигнализирующий о внедрении в нее вируса. Этим «черным флагом» является информация о внедрившемся вирусе, которая в виде группы молекул располагается рядом с антигенами гистосовместимости. Эту информацию «видит» лимфоцит-киллер. Такую способность он приобретает после обучения в вилочковой железе. Контроль над результатами обучения очень жесткий. Если лимфоцит не научился отличать здоровую клетку от больной, он сам неминуемо подлежит уничтожению. При таком строгом подходе выживает только около 2 % лимфоцитов-киллеров, которые в дальнейшем выходят из вилочковой железы для защиты организма от опасных клеток. Когда лимфоцит точно устанавливает, что клетка заражена, он делает ей «смертельную инъекцию», и клетка погибает.

Таким образом, лейкоциты играют огромную роль в защите организма от болезнетворных агентов и злокачественных клеток. Это маленькие неутомимые воины основных защитных сил организма - системы интерферона и иммунитета. Они массово гибнут в борьбе, но из селезенки, лимфатических узлов, костного мозга, миндалин и других органов иммунной системы, где образуются лейкоциты у человека, им на смену выходит множество вновь образовавшихся клеток, готовых, как и их предшественники, пожертвовать своей жизнью во имя спасения организма человека. Лейкоциты обеспечивают наше выживание во внешней среде, наполненной огромным количеством различных бактерий и вирусов.

Физиология лейкоцитов

лейкоцитоз лейкопения защитный зернистый

Введение

Лейкоциты относятся к белым (бесцветным) кровяным клеткам. У них имеются ядро и цитоплазма. Общее количество лейкоцитов в крови меньше, чем эритроцитов. У млекопитающих оно составляет примерно 0,1−0,2 %, у птиц - около 0,5−1,0 % от числа эритроцитов. У взрослого человека натощак в 1 мкл крови содержится 6000-8000 лейкоцитов. Однако их численность колеблется в зависимости от времени суток и функционального состояния организма. Увеличение количества лейкоцитов называется лейкоцитозом, уменьшение - лейкопенией.

Важный вклад в изучение защитных свойств лейкоцитов внесли Илья Мечников и Пауль Эрлих. Мечников обнаружил и изучил явление фагоцитоза, и впоследствии разработал фагоцитарную теорию иммунитета. Эрлиху принадлежит открытие различных видов лейкоцитов. В 1908 за свои заслуги учёные совместно были удостоены Нобелевской премии.

1. Лейкоциты. Строение лейкоцитов

Лейкоциты - это очень распространенные клетки, имеющие ядро и способные к амебоидному движению. Скорость их движения может доходить до 40 мкм/мин. При наличии определенных химических раздражителей лейкоциты могут выходить через эндотелий капилляров (диапедез) и устремляться к раздражителю: микробам, распадающимся клеткам данного организма, инородным телам или комплексам антиген - антитело. По отношению к ним лейкоциты обладают положительным хемотаксисом. Своей цитоплазмой лейкоциты способны окружить инородное тело и с помощью специальных ферментов переварить его (фагоцитоз). Один лейкоцит может захватывать до 15−20 бактерий. Помимо того, лейкоциты выделяют ряд важных для защиты организма веществ. К ним прежде всего относятся антитела, обладающие антибактериальными и антитоксическими свойствами, вещества фагоцитарной реакции и заживления ран.

В лейкоцитах содержится целый ряд ферментов, в том числе протеазы, пептидазы, диастазы, липазы, дезоксирибонуклеазы. В обычных условиях ферменты находятся в изолированном состоянии в лизосомах. Лейкоциты способны адсорбировать некоторые вещества и переносить их на своей поверхности. Более 50 % всех лейкоцитов располагается за пределами сосудистого русла, 30 % - в костном мозгу. Следовательно, по отношению к лейкоцитам кровь выполняет функцию переносчика, доставляя их от места образования к различным органам.

Количество лейкоцитов у взрослого здорового человека колеблется от 4 до 8 в 109 клеток на литр. Наблюдаются суточные колебания числа лейкоцитов: во время сна их количество уменьшается (физиологическая лейкопения), в то время как при физической работе, эмоциональных состояниях и приеме пищи увеличивается (физиологический лейкоцитоз). Так, при умеренном обеде в течение первых 30 минут число лейкоцитов в крови несколько уменьшается, а затем в течение последующих 3-4 часов - увеличивается (пищевой лейкоцитоз). Об этих изменениях количества лейкоцитов следует помнить при назначении человеку сдачи крови на анализ.

2. Физиология лейкоцитов

.1Функции лейкоцитов

Общими функциями лейкоцитов являются:

1. Защитная. Она заключается в том, что они принимают участие в формировании специфического и неспецифического иммунитетов. Основными механизмами, лежащими в основе иммунитета, являются:

1.1. фагоцитоз, т. е. способность белых клеток захватывать в цитоплазму, гидролизировать или лишать жизненных условий микроорганизмы. Учение о фагоцитарной деятельности лейкоцитов, имеющее огромное значение для защиты организма от внедрения патогенных микроорганизмов, было высказано выдающимся отечественным ученым И. И. Мечниковым;

1.2. выработка специфических антител;

1.3. образование антитоксических веществ, в том числе интерферона, участвующих в формировании неспецифического иммунитета.

2. Транспортная. Заключается в том, что лейкоциты способны адсорбировать на своей поверхности некоторые вещества, содержащиеся в плазме крови, например, аминокислоты, ферменты и др. и транспортировать их к местам использования.

3. Синтетическая. Проявляется в том, что некоторые белые клетки синтезируют биологически активные вещества, необходимые для жизнедеятельности (гепарин, гистамин и т. д.).

5. Санитарная. Лейкоциты принимают участие в рассасывании погибших тканей при различных травмах благодаря тому, что в них содержится большое количество различных ферментов, способных гидролизировать многие вещества (протеазы, нуклеазы, гликозидазы, липазы, фосфорилазы, локализованные в лизосомах). Способность лизосомных ферментов гидролизовать все классы макромолекул послужило основанием для вывода о том, что эти органеллы являются местом внутриклеточного пищеварения.

.2 Виды лейкоцитов

К зернистым относятся три группы лейкоцитов:

1. Нейтрофильные лейкоциты или нейтрофилы . Зернистость цитоплазмы лейкоцитов этой группы окрашивается не основными, а кислыми красками. Зернистость очень нежная и мелкая. Это круглые клетки диаметром 10-12 мкм. По возрасту различают три группы лейкоцитов: юные, палочкоядерные и сегментоядерные, имеющие 3-5 сегментов. Нейтрофильные лейкоциты выполняют следующие функции:

1. Защитная, заключающаяся в том, что нейтрофилы представляют собой микрофаги, способные захватывать микроорганизмы. Кроме того, нейтрофилы вырабатывают такие вещества как интерферон (белок вырабатывается при проникновении в организм микробов, в том числе вирусов, действующих на них губительно), антитоксические факторы, вещества, усиливающие фагоцитарную активность и др. Судьба микроорганизмов, попадающих в нейтрофилы, зависит от бактерицидных систем, которые могут быть двух видов: а) ферментативные - к ним относится лизоцимная, включающая фермент лизоцим, способный губительно действовать на микроорганизмы;лактоферриновая - способная отщеплять железо от ферментов микроорганизмов и лишать их возможности жизненных условий; пероксидазная, способная вызвать окисление, в результате которого микроорганизм погибает; б) неферментативная бактерицидная система, представленная катионными белками, которые способны увеличивать проницаемость мембран микроорганизмов, адсорбируясь на ее поверхности, в результате чего содержимое их изливается в окружающую среду и они гибнут. Однако, надо помнить, что не все микроорганизмы подвержены действию бактерицидных систем (например, возбудители туберкулеза, сибирской язвы).

2. Нейтрофилам присуща также транспортная функция, заключающаяся в том, что нейтрофилы способны на своей поверхности адсорбировать некоторые вещества, содержащиеся в плазме крови и транспортировать их к местам использования (аминокислоты, ферменты и др.).

2. Базофильные лейкоциты или базофилы. Полиморфная зернистость их цитоплазмы окрашивается основными красками в синий цвет. Размеры базофилов колеблются от 8 до 10 мкм. Ядро базофила имеет бобовидную форму. Базофилы выполняют следующие функции:

1. Защитную. Они являются фагоцитами и вырабатывают некоторые антитоксические вещества.

2. Транспортную. На их поверхности располагаются многочисленные специфические рецепторы, связывающие некоторые белки, в результате чего там формируются иммунные комплексы.

3. Синтетическую, связанная с выработкой активных веществ: гистамина, гепарина и др.

3. Эозинофильные лейкоциты или эозинофилы , имеющие в цитоплазме крупную мономорфную зернистость, способную окрашиваться кислыми красителями в красный цвет (тутовая ягода). Это клетки округлой формы, диаметром 10-12 мкм, ядро, как правило, состоит из двух сегментов. Эозинофилам присущи следующие функции:

1. Защитная: выработка антитоксических веществ и фагоцитарная способность.

2. Синтетическая - выработка биологически активных веществ (гистаминазы и др.).

3. Транспортная.

Продолжительность жизни зернистых лейкоцитов от 5 до 12 суток, образуются они в красном костном мозге. Процесс их образования называется гранулопоэзом, который имеет место в клетках красного костного мозга и начинается с материнской (стволовой) клетки. Затем следует клетка-предшественница и за ней лейкопоэтинчувствительная клетка, на которую действуют специфический гормон -индуктор-лейкопоэтин и направляет развитие клетки по белому ряду (лейкоцитарному). Следующей клеткой является миелобласт, затем промиелоцит, далее миелоцит, юная форма лейкоцитов (метамиелоцит), палочкоядерные и сегментоядерные лейкоциты.

Незернистые лейкоциты (агранулоциты). К ним относятся лимфоциты и моноциты.

Моноциты - круглые крупные клетки, диаметр которых достигает 20 мкм, с большим рыхлым бобовидным ядром. Продолжительность жизни моноцитов от нескольких часов до 2-х суток. Моноциты выполняют защитную и транспортную функции. Защитная функция проявляется в том, что моноциты способны к фагоцитозу (макрофаги) и выработке антител.

Проводя много часов в межклеточном пространстве, моноциты увеличиваются в размерах и становятся макрофагами, которые приобретают способность к более быстрому передвижению и увеличивают фагоцитарную активность (захватывают 100 и более микроорганизмов). Показано, что если нейтрофилы играют первостепенную роль в сопротивлении острым инфекциям, то моноциты приобретают большое значение при хронических инфекционных заболеваниях. Кроме выработки антител, моноциты также участвуют в синтезе таких веществ неспецифического иммунитета, как интерферон, лизоцим и др. Моноциты образуются в клетках красного костного мозга от стволовой клетки (монопоэз), протекающий следующим образом: стволовая клетка, лейкопоэтинчувствительная клетка на которую действует гормон-индуктор, монобласт, промоноцит, моноцит.

Лимфоциты . Они имеют округлую форму, диаметр 8-10 мкм, но могут быть и больших размеров. Лимфоциты имеют компактное ядро округлой формы, цитоплазмы практически нет, поэтому фагоцитарная активность отсутствует. Основная функция лимфоцитов - защитная. Это иммунокомпетентные клетки, принимающие участие в формировании специфического иммунитета, которых часто называют солдатами иммунологического фронта. Различают 3 вида лимфоцитов: Т-лимфоциты (60%), В-лимфоциты (30%), О-лимфоциты (10%). Установлено существование двух защитных систем лимфоцитов, несущих различные иммунологические функции в зависимости от характера рецепторов мембран. Система В-лимфоцитов представлена В-лимфоцитами, образующимися у животных в бурсе, а у человека в красном костном мозге. Эти клетки покидают костный мозг и заселяются в периферическую лимфоидную ткань, (пейеровы бляшки кишечника, миндалины), проходя дальнейшую дифференцировку. Система В-лимфоцитов специализируется на выработке антител и формирует гуморальный иммунитет крови. Антитела или иммуноглобулины - это белки, синтезируемые в организме на присутствие чужеродных веществ - антигенов, в качестве которых могут быть белки, полисахариды и нуклеиновые кислоты. Антитела проявляют специфичность в отношении определенного участка молекулы антигена, который называется антигенно-детерминантной.

Лейкоцитоз - состояние крови, при котором повышается число лейкоцитов.

Истинный лейкоцитоз возникает при усилении образования лейкоцитов и выхода их из костного мозга. Если же увеличение содержания лейкоцитов в крови связано с поступлением в циркуляцию тех клеток, которые в обычных условиях прикреплены к внутренней поверхности сосудов, такой лейкоцитоз называют перераспределительным.Именно перераспределением лейкоцитов объясняются колебания в течение дня. Так, количество лейкоцитов обычно несколько повышается к вечеру, а также после еды.

Физиологический лейкоцитоз наблюдается в предменструальный период, во второй половине беременности, через 1-2 недели после родоразрешения.

Физиологический перераспределительный лейкоцитоз может наблюдаться после приёма пищи, после физического или эмоционального напряжения, воздействия холода или тепла.

Лейкоцитоз как патологическая реакция чаще всего свидетельствует об инфекционном или асептическом воспалительном процессе в организме. Кроме того, лейкоцитоз часто выявляется при отравлениях нитробензолом, анилином, в начальную фазу лучевой болезни, как побочный эффект некоторых медикаментов, а также при злокачественных новообразованиях, острой кровопотере и многих других патологических процессах. В наиболее тяжёлой форме лейкоцитоз проявляется при лейкозах.

Повышение уровня (лейкоцитоз):

Острые инфекции, особенно если их возбудителями являются кокки (стафилококк, стрептококк, пневмококк, гонококк). Хотя целый ряд острых инфекций (тиф, паратиф, сальмонеллез и др.) может в отдельных случаях привести к лейкопении (снижению числа лейкоцитов)

Некоторые причины лейкоцитоза:

Воспалительные состояния; ревматическая атака

Интоксикации, в том числе эндогенные (диабетический ацидоз, эклампсия, уремия, подагра)

Злокачественные новообразования

Травмы, ожоги

Острые кровотечения (особенно если кровотечение внутреннее: в брюшную полость, плевральное пространство, сустав или в непосредственной близости от твердой мозговой оболочки)

Оперативные вмешательства

Инфаркты внутренних органов (миокарда, легких, почек, селезенки)

Миело- и лимфолейкоз

Результат действия адреналина и стероидных гормонов

.4 Лейкопения

Лейкопения характеризует течение некоторых инфекционных заболеваний. Наблюдающаяся в последние годы неинфекционная лейкопения связана главным образом с повышением радиоактивного фона, применением ряда лекарственных препаратов и т.д. Особенно резкой она бывает при поражении костного мозга в результате лучевой болезни.

Лейкопения также может быть физиологической (конституциональная лейкопения) и патологической, перераспределительной и истинной.

хронические инфекции: туберкулёз, ВИЧ;

синдром гиперспленизма;

лимфогранулёматоз;

апластические состояния костного мозга;

Понижение уровня (лейкопения):

Некоторые вирусные и бактериальные инфекции (грипп, брюшной тиф, туляремия, корь, малярия, краснуха, эпидемический паротит, инфекционный мононуклеоз, милиарный туберкулез, СПИД)

Гипо- и аплазия костного мозга

Повреждение костного мозга химическими средствами, лекарствами

Воздействие ионизирующего излучения

Спленомегалия, гиперспленизм, состояние после спленэктомии

Острые лейкозы

Миелофиброз

Миелодиспластические синдромы

Плазмоцитома

Метастазы новообразований в костный мозг

Болезнь Аддисона - Бирмера

Анафилактический шок

Системная красная волчанка, ревматоидный артрит и др. коллагенозы

Заключение

В зависимости от строения (наличия в цитоплазме зернистости) лейкоциты делятся на две группы: зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты).

Лейкоцитоз - состояние крови, при котором повышается число лейкоцитов.

Использованная литература

.#"justify">.www.vikipedia.ru