Кровь и лимфа Характеристика лейкоцитов: нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, лимфоциты, моноциты Лейкоциты. Понижение уровня в крови. Повышение уровня в мокроте

Эозинофильные гранулоциты

Эозинофилы названы так потому, что при окраске по Романовскому интенсивно окрашиваются кислым красителем эозином и не окрашиваются основными красителями, в отличие от базофилов (окрашиваются только основными красителями) и от нейтрофилов (поглощают оба типа красителей). Так же отличительным признаком эозинофила является двудольчатое ядро (у нейтрофила оно имеет 4-5 долей, а у базофила не сегментировано).

Эозинофилы способны к активному амебоидному движению, к экстравазации (проникновению за пределы стенок кровеносных сосудов) и к хемотаксису (преимущественному движению в направлении очага воспаления или повреждения ткани).

Эозинофилы менее многочисленны, чем нейтрофилы. Большая часть эозинофилов недолго остаётся в крови и, попадая в ткани, длительное время находится там.

Нормальным уровнем для человека считается 120-350 эозинофилов на микролитр. Повышение уровня эозинофилов в крови называют Эозинофилией, снижение уровня Эозинопенией.

Эозинофилы, ацидофильные или оксифильные лейкоциты составляют 0,5-5% от общего числа лейкоцитов или 0,02-0,3·10 9 /л. Их диаметр в мазке крови 12-14мкм, в капле свежей крови 9-10мкм. Ядро эозинофилов состоит из 2х сегментов, соединенных перемычкой. В цитоплазме находятся – гранулярная и агранулярная эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, митохондрии, рибосомы.

Гранулы эозинофилов заполняют почти всю цитоплазму. Среди гранул различают азурофильные (первичные) и эозинофильные (вторичные, модифицированные лизосомы).

Специфические эозинофильные гранулы содержат белок богатый аргинином, гидролитические ферменты, пероксидазу и др. белки.

Незрелые эозинофилы имеют палочкоядерное ядро.

Эозинофилы обладают положительным хемотаксисом к гистамину, выделяемому тучными клетками (особенно при воспалении и аллергических реакциях) и др. клетками.

Эозинофилы активируются множеством факторов.

1. Это факторы из Т-лимфоцитов

2. факторы из моноцитов и макрофагов

3. факторы из эндотелия

4. факторы активации тромбоцитов

5. факторы некроза опухолей

Эффектом активации эозинофилов является и снижение мембранного потенциала, усиление метаболизма глюкозы, нарушение метаболизма кислорода и др.

Эозинофилы находятся в периферической крови менее 12ч. и потом переходят в ткани.

При стресс-реакциях отмечается падение числа эозинофилов из-за увеличения содержания гормонов надпочечников. Секретируемые эозинофилами вещества могут повреждать нормальные ткани. При эозинофилии в крови гранулы эозинофилов могут вызывать тромбоэмболические повреждения.

БАЗОФИЛЬНЫЕ ГРАНУЛОЦИТЫ ИЛИ БАЗОФИЛЫ.

Количество базофилов в крови составляет 0-1% от общего числа лейкоцитов или 0-0,06·10 9 /л, диаметр их в мазке равен 11-12мкм, в капле свежей крови – около 9мкм. В цитоплазме базофилов есть все органоиды, а также специфические крупные метахроматические гранулы (метахромазия – свойство клеток и тканей, окрашиваться в тон, отличающийся от цвета красителя). Гранулы содержат протеогликаны, гепарин, гистамин, пероксидазу, серотонин, кислую фосфатазу. Часть гранул – модифицированные лизосомы. Базофилы имеют мембранные рецепторы фрагментов иммуноглобулинов, вырабатываемых в ответ на действие аллергена. При этом происходит активация базофилов. Происходит быстрый экзоцитоз содержимого гранул – дегрануляция. Выделение гистамина и других факторов при дегрануляции вызывают развитие аллергической реакции немедленного типа. Например, при аллергическом рините, некоторых форм астмы, анафилактического шока. Находящийся в базофилах гепарин препятствует свертыванию крови в сосудах.

Как и эозинофилы, базофилы образуются в костном мозге. Они так же, как и нейтрофилы, находятся в крови около 1-2 суток.

КРОВЬ. АГРАНУЛОЦИТЫ (НЕЗЕРНИСТЫЕ ЛЕЙКОЦИТЫ).

К агранулоцитам относятся лимфоциты и моноциты. Эти клетки крови не содержат в цитоплазме специфической зернистости, а ядра их не сегментированы.

ЛИМФОЦИТЫ.

Эти клетки получили такое название потому, что являются типом клеток, встречающихся регулярно и в большом количестве не только в крови, но и в лимфе.

В крови взрослых людей их 20-35% от общего числа лейкоцитов, 1,0-4,0·10 9 /л. При световой микроскопии различали в мазке крови малые, средние и большие лимфоциты. Однако большие лимфоциты встречаются в крови новорожденных и детей, у взрослых они отсутствуют.

Наиболее многочисленны малые лимфоциты (85-90% всех лимфоцитов). При электронной микроскопии в ядрах их выявляются небольшие впячивания, в цитоплазме – лизосомы, свободные рибосомы, полисомы, митохондрии, аппарат Гольджи, гранулярная эндоплазматическая сеть.

Среди малых лимфоцитов различают светлые и темные.

Средние лимфоциты составляют 10-12% лимфоцитов крови человека. Ядра их округлые, иногда бобовидные.

Также в крови могут встречаться лимфоплазмоциты (1-2%), которые отличаются концентрическим расположением вокруг ядра канальцев гранулярной эндоплазматической сети.

По функциональной классификации к лимфоцитам относят сходные морфологически, но различающиеся функционально клетки.

Выделяют Т-лимфоциты, В-лимфоциты и нулевые лимфоциты. Также подразделяются лимфоциты по дифференцировочным антигенам (АГ).

Продолжительность жизни лимфоцитов различна: от нескольких недель до нескольких лет.

В-лимфоциты впервые были обнаружены в фабрициевой сумке птиц (bursa Fabricius), откуда получили свое название.

У эмбриона человека они образуются из стволовых клеток в печени и костном мозге, а у взрослых – в костном мозге.

В-лимфоцитов 30% от всех циркулирующих лимфоцитов.

Эти клетки образуют клоны плазматических клеток, которые способны вырабатывать против конкретных антигенов соответствующие антитела.

Каждый клон, происходящий из В-лимфоцитов, синтезирует и секретирует антитела только к одному антигену.

В настоящее время выделяют 6 стадий созревания В-клеток из стволовых клеток костного мозга:

1. Про-В-клетка

2. Пре-В-клетка

3. В-клетка, экспрессирующая мембранные иммуноглобулины

4. Активированная В-клетка

5. В-лимфоцит

6. Плазматическая клетка, синтезирующая иммуноглобулины (Ig).

Каждый В-лимфоцит отличается спецификой и классом своего поверхностного иммуноглобулина.

При недостатке количества В-лимфоцитов и иммуноглобулинов наблюдается агаммаглобулинемии.

Т-ЛИМФОЦИТЫ.

Или тимусзависимые лимфоциты образуются из стволовых клеток костного мозга, а затем проходят дифференцировку в тимусе (вилочковой железе) в плодный период эмбриона превращаясь из протимоцитов в тимоциты.

Т-клетки преобладают в популяции лимфоцитов (их 70%). Основными функциями Т-лимфоцитов являются обеспечение клеточного иммунитета и регуляция гуморального иммунитета (стимуляция и подавление дифференцировки В-лимфоцитов). Т-клетки имеют специфические рецепторы, способные распознавать и связывать антигены, участвовать в иммунных реакциях.

Т-лимфоциты делятся на:

I. Цитотоксические (Т-киллеры)

II. Регулирующие влияние на В-лимфоциты. Т-хелперы и Т-супрессоры.

Т-киллеры узнают, убивают клетки-мишени (это клетки, несущие на поверхности чужеродные антигены – белки, образующиеся при вирусной инфекции). Убивают при помощи перфорина – белка, образующего трансмембранные каналы в клетках-мишенях.

Т-хелперы (помощники) распознают антиген и усиливают образование антител.

Т-супрессоры (угнетающие) подавляют способность В-лимфоцитов участвовать в выработке антител с помощью лимфокинов, особых растворимых веществ, которые регулируют деятельность В-лимфоцитов и других клеток в иммунных реакциях.

НУЛЕВЫЕ ЛИМФОЦИТЫ или NK-клетки.

Эти лимфоциты не имеют поверхностных маркеров на плазмолемме, характерных для В- и Т-лимфоцитов. Этих клеток 5-10% всех циркулирующих лимфоцитов. Их расценивают как резервную популяцию недифференцированных лимфоцитов.

МОНОЦИТЫ.

Самые крупные в препарате клетки крови (18-20мкм), однако в свежей крови их размеры 9-12мкм.

Число моноцитов колеблется в пределах 6-8% от числа всех лейкоцитов.

Ядра моноцитов бобовидные, подковообразные, реже дольчатые с углублениями и выступами.

Под ядерной мембраной много гетерохроматина в ядре одно или несколько мелких ядрышек.

При окраске по методу Романовского – Гимзы моноцит имеет бледно-голубую цитоплазму, ядро фиолетовое.

В цитоплазме множество пиноцитозных пузырьков, гранулярная эндоплазматическая сеть, небольшие митохондрии. Ядро крупное, эксцентрично расположенное.

Образуются моноциты в костном мозге в течение 2-3 суток, далее выходят в кровяное русло, где пребывают от 36 до 104 часов.

Моноциты – незрелые клетки, находящиеся на пути из костного мозга в ткани, где они дифференцируются в подвижные макрофаги.

Моноциты относятся к макрофагической системе организма или к так называемой мононуклеарной фагоцитарной системе (МФС).

Клетки этой системы – гистиоциты, отросчатые макрофаги костного мозга, купферовские клетки печени, альвеолярные макрофаги легких, перитониальные макрофаги (во вторичной полости тела), микроглия, остеокласты, т.е. моноциты способны к широкому спектру модификации структуры.

Активируют моноциты различные вещества, образующиеся в очагах воспаления и разрушения ткани – агенты хемотаксиса и активации моноцитов.

В результате активации увеличивается размер клетки, усиливается обмен веществ, моноциты выделяют биологически активные вещества (простагландины, фактор хемотаксиса нейтрофилов и др.).

КРОВЯНЫЕ ПЛАСТИНКИ.

Кровяные пластинки (у животных тромбоциты) имеют вид мелких бесцветных телец округлой, овальной или веретеновидной формы размеров 2-4мкм.

Количество их в крови от 2,0·10 9 /л до 4,0·10 9 /л. Кровяные пластинки – это безъядерные фрагменты цитоплазмы, которые отделились от гигантских клеток костного мозга – мегакариоцитов.

В кровяных пластинках различается более светлая периферическая часть – гиаломер и более темная с зернами – грануломер.

В популяции кровяных пластинок различают пять основных видов:

1) Юные – базофильный гиаломер, единичные азурофильные гранулы (1-5%);

2) Зрелые – с оксифильным гиаломером и хорошо развитой азурофильной зернистостью (88%);

3) Старые – более плотный гиаломер, темно-фиолетовая зернистость (4%);

4) Дегенеративные – с серовато-синим гиаломером и плотным темно-фиолетовым грануломером (2%);

5) Гигантские формы раздражения – с розовато-сиреневым гиаломером и фиолетовым грануломером (2%).

При заболеваниях соотношение различных форм меняется. Больше юных форм у новорожденных.

При онкологических заболеваниях увеличивается число старых тромбоцитов.

Плазмолемма кровяных пластинок покрыта гликокаликсом, в ней содержатся гликопротеины – поверхностные рецепторы, участвующие в процессах адгезии и агрегации кровяных пластинок. В цитоплазме – актиновые микрофиламенты и пучки микротрубочек, а также две системы канальцев.

Первая – это открытая система каналов, связанная с впячиваниями плазмолеммы. Через нее выделяется в плазму содержимое гранул кровяных пластинок.

Специальные гранулы (α-гранулы) содержат различные белки (фактор пластинок 4, β-тромбоглобин, фибриноген, тромбопластин) и гликопротеины (фибронектин и тромбоспондин – для адгезии кровяных пластинок).

К белкам, связывающим гепарин (разжижающий кровь), относится фактор 4 и β-тромбоглобулин.

Другой тип гранул – дельта гранулы (δ) – содержат серотонин, гистамин, адреналин, Са 2+ , АДФ, АТФ.

Третий тип гранул – лизосомы.

Основная функция кровяных пластинок – участие в процессе свертывания крови – защитной реакции организма на повреждение и предотвращение потери крови.

В тромбоцитах содержится около 12 факторов, участвующих в свертывании крови. При повреждении стенки сосуда пластинки быстро агрегируют, прилипают к образующимся нитям фибрина, в результате чего формируется тромб, закрывающий рану.

Важная функция тромбоцитов – участие в метаболизме серотонина.

Продолжительность жизни тромбоцитов 9-10 дней. Старые и дефектные кровяные пластинки фагоцитируются в селезенке, печени и костном мозге.

Ядро сегментировано, обычно состоит из двух долек;

Размеры в мазке – 12-17 мкм;

Цитоплазма окрашивается слабо базофильно;

В цитоплазме находится два типа гранул – неспецифические азурофильные и специфические эозинофильные;

В цитоплазме наблюдается некоторая сохранность белоксинтезирующего аппарата, несвойственная для конечной стадии нейтрофилов;

Подвижность эозинофилов существенно ниже, чем нейтрофилов.

По степени зрелости эозинофилы подразделяются на юные, палочкоядерные и сегментоядерные, однако в клинической практике это определение производится редко. Время циркуляции эозинофилов в крови – 4,5-8 часов, время тканевой фазы – 4-6 дней. Особое своеобразие этих клеток заключается в наличии в их цитоплазме специфических гранул . Эти гранулы содержат большое количество гидролитических ферментов, гистаминазу и пероксидазы, поэтому их часто относят к пероксидазосомам. Кроме того, в этих гранулах находятся катионные белки:

Главный основной белок – MBP(MajorBasicProtein), обладающий мощным антигельминтным и антипротозойным эффектами.

К этим же белкам относится эозинофильный катионный протеин (ЕСР), который придает им способность связывать и нейтрализовать гепарин.

Второй тип гранул – неспецифические азурофильные содержат кислую фосфатазу, зрелые эозинофилы содержат только один тип гранул.

Эозинофильные гранулоциты выполняют следующие функции:

Основнаяфункция заключается в переваривании комплекса антиген-антитело. Эффективно фагоцитируя иммунные комплексы, они участвуют в иммунологических реакциях;

Эозинофилыобладают меньшей, чем нейтрофилы фагоцитарной активностью в отношении бактерий;

Эозинофилыиграют важную роль в ограничении местных воспалительных реакций, т.к. их специфические гранулы содержат ферменты разрушения медиаторов, выделяемых базофилами и тучными клетками (например гистаминазу, расщепляющую гистамин). Как следствием этого важной функцией эозинофилов является уменьшение повреждающего влияния местных аллергических реакций.

Эозинофильные гранулоциты (или эозинофилы). Количество эозинофилов в крови составляет от 0,5 до 5 % от общего числа лейкоцитов. Ядро эозинофилов имеет, как правило, 2 сегмента, соединенных перемычкой. В цитоплазме расположены органеллы общего назначения и гранулы. Среди гранул различают азурофильные (первичные) и эозинофильные (вторичные), являющиеся модифицированными лизосомами.

Специфические эозинофильные гранулы заполняют почти всю цитоплазму. Характерно наличие в центре гранулы кристаллоида, который содержит т.н. главный основной белок, богатый аргинином, лизосомные гидролитические ферменты, пероксидазу, эозинофильный катионный белок, а также гистаминазу.

Эозинофилы являются подвижными клетками и способны к фагоцитозу, однако их фагоцитарная активность ниже, чем у нейтрофилов.

Эозинофилы обладают положительным хемотаксисом к гистамину, выделяемому тучными клетками соединительной ткани при воспалении и аллергических реакциях, к лимфокинам, выделяемым Т-лимфоцитами, и иммунным комплексам, состоящим из антигенов и антител.

Установлена роль эозинофилов в реакциях на чужеродный белок, в аллергических и анафилактических реакциях, где они участвуют в метаболизме гистамина, вырабатываемого тучными клетками соединительной ткани. Гистамин повышает проницаемость сосудов, вызывает развитие отека тканей; в больших дозах может вызвать шок со смертельным исходом.

Эозинофилы способствуют снижению содержания гистамина в тканях различными путями. Они разрушают гистамин с помощью фермента гистаминазы, фагоцитируют гистаминсодержащие гранулы тучных клеток, адсорбируют гистамин на плазмолемме, связывая его с помощью рецепторов, и, наконец, вырабатывают фактор, тормозящий дегрануляцию и освобождение гистамина из тучных клеток.

Эозинофилы находятся в периферической крови менее 12 ч и потом переходят в ткани. Их мишенями являются такие органы, как кожа, легкие и желудочнокишечный тракт. Изменение содержания эозинофилов может наблюдаться под действием медиаторов и гормонов: например, при стресс-реакции отмечается падение числа эозинофилов в крови, обусловленное увеличением содержания гормонов надпочечников.

Лейкоцитами называют белые клетки крови. Число их в 1 л крови во много раз меньше, чем эритроцитов и составляет 4-9х109. Они подразделяются на две группы: зернистые лейкоциты (гранулоциты) и незернистые лейкоциты (агранулоциты). Для зернистых лейкоцитов характерны следующие основные особенности: наличие в цитоплазме специфической зернистости и сегментация ядра. По окраске зернистости гранулоциты подразделяются на 3 вида: нейтрофильные, эозинофильные, базофильные. Основная функция гранулоцитов - участие в защитных реакциях организма в соединительных тканях. Схематично жизненный путь гранулоцитов можно представить в виде трех этапов: развитие в костном мозге, кратковременная циркуляция в кровеносном русле, пребывание в тканях. Главное назначение гранулоцитов - попасть в ткани, где они и выполняют свои функции.

Нейтрофилъные гранулоциты (нейтрофилы ). Нейтрофильные гранулоциты составляют 65-70% от общего числа лейкоцитов. Это округлые подвижные клетки диаметром 8-10 мкм. Рецепторно-трансдукторная система клетки воспринимает цитокины и передает сигналы опорно-двигательной системе, что обусловливает направленное амебоидное перемещение клетки в очаг воспаления. Поэтому форма клетки может быть изменчивой. Цитоплазма клетки слабо оксифильна. Непосредственно под плазмолеммой цитоплазма бедна органеллами, что способствует образованию псевдоподий. В остальной части цитоплазмы содержатся органеллы, включения гликогена и многочисленные гранулы числом до 200, которые воспринимают и кислые, и основные красители. Гранулы нейтрофилов, как правило, шаровидной формы. Электронная плотность их различна. Гранулы подразделяются на два типа: азурофильные и специфические. Азурофильные (неспецифические, первичные) гранулы с электронно-плотной сердцевиной диаметром 0,4-0,8 мкм возникают первыми и соответствуют лизосомам. В них содержатся катионные белки, лизоцим, миелопероксидаза и др. Это система внутриклеточного переваривания инородных тел. Специфическая (вторичная) зернистость появляется позднее, составляет 80-90% от общего количества гранул. В специфических гранулах (с электронно-прозрачным содержимым) диаметром 0,1-0,3 мкм определяются высокая активность щелочной фосфатазы, коллагеназа, лизоцим, обладающий антибактериальным свойством и др. Эти вещества участвуют как во внутри-, так и во внеклеточных реакциях. Кроме того, описаны гранулы, которые участвуют в процессах миграции гранулоцита через стенку капилляров.

Наличие в нейтрофильных гранулоцитах гидролитических и окислительных ферментов связано с фагоцитарной активностью этих клеток (около 80% клеток обладают этим свойством). И. И. Мечников называл нейтрофилы микрофагами. Так, одна клетка может поглотить в среднем до 9 кишечных палочек.

В большей части нейтрофилов имеется сегментированное ядро, состоящее из 3-5 сегментов, соединенных узкими перемычками. 3-5 % клеток содержат палочковидное ядро. В очень небольшом количестве (до 0,5%) в кровь попадают и юные нейтрофилы с бобовидным ядром. В сегментоядерных нейтрофилах у женщин определяется половой хроматин, имеющий форму барабанной палочки (Х-хромосома).
Продолжительность жизни нейтрофилов составляет около 8 суток, из них в крови они циркулируют 8-12 часов.

Увеличение количества нейтрофилов при мышечной работе, заболеваниях и экстремальных состояниях организма называют лейкоцитозом. При этом возрастает доля малодифференцированных - палочкоядерных и юных форм, что называется сдвигом влево.

Количество эозинофилов значительно увеличивается (до 20-40%) при аллергических состояниях (например, при бронхиальной астме). Так, при аллергических состояних и воспалении эозинофильные лейкоциты активно перемещаются к источнику раздражения, например, к гистамину, выделяемому тучными клетками, поглощают и разрушают его, уменьшая степень выраженности местных реакций в тканях. Кроме того, эозинофилы связывают комплексы антиген-антитело.