Категории

Регуляция лейкопоэза физиология

Регуляция работы сердца

Физиологическая регуляция лейкопоэза


ЛЕКЦИЯ № 3

ТЕОРИЯ КРОВЕТВОРЕНИЯ. ЛЕЙКОПОЭЗ. ГРАНУЛОЦИТОПОЭЗ. АГРАНУЛОЦИТОПОЭЗ. ФУНКЦИИ ЛЕЙКОЦИТОВ
План.

1. Теория кроветворения. Лейкопоэз.

2. Физиологическая рекуляция лейкопоэза.

2.1 Длительность жизни лейкоцитов in vitro .

2.2. Некоторые факторы, влияющие на перераспределение лейкоцитов.

3. Структура и функции лейкоцитов.

3.1. Нормальная физиология гранулоцитов.

3.2. Нормальная физиология нейтрофилов.

3.3. Нормальная физиология эозинофилов.

3.4. Нормальная физиология базофилов.

3.5. Нормальная физиология моноцитов.

3.6. Сущность фагоцитоза.

3.7. Нормальная физиология лимфоцитов.


  1. Теория кроветворения. Лейкопоэз

На раннем этапе дифференцировки образуются, как мы уже говорили в предыдущей лекции, из полипатентной стволовой клетки две так называемые коммитированные клетки, одна их которых является предшественницей лимфо- и плазмоцитопоэза, а другая – всех миелоидных элементов, т. е. моноцитарного, гранулоцитарного, эритроцитарного и тромбоцитарного ростков. При этом созревание моноцитов, нейтрофилов, эритроцитов и тромбоцитов осуществляется в костном мозге, а клеток лимфоидного ростка и плазмоцитопоэз – в лимфоидных органах (лимфоузлах, селезенке) и тимусе.

В отличие от эритроцитов, популяция которых является однородной, зрелые лейкоциты представлены пятью типами клеток, различных по морфологическим и функциональным признакам. Это нейтрофилы, эозинофилы, базофилы, моноциты и лимфоциты. Подсчет общего числа лейкоцитов дает суммарное количество всех типов клеток, тогда как дифференциальный подсчет – количество каждого типа в отдельности. Повышение числа лейкоцитов – очень частый признак заболеваний, которые относятся к одному из патологических процессов: инфекции, воспалению, злокачественным опухолям. Уменьшение числа лейкоцитов, которое встречается реже, указывает на снижение иммунитета и, таким образом, высокий риск инфекционных болезней.

Лейкоциты крови выполняют в организме различные функции. Фагоцитирующие лейкоциты – нейтрофильные гранулоциты вместе с мононуклеарными макрофагами – составляют неотъемлемую часть защиты организма от инфекции; при значительном снижении этих клеток инфекции протекают тяжело и плохо контролируются антибиотиками. Моноциты и макрофаги служат важным звеном механизма иммунологической защиты, взаимодействуя с лимфоидными клетками в определенных фазах иммунологических реакций.

Как отмечалось раньше, вместе с другими форменными элементами крови лейкоциты происходят от полипотентной (плюрипотентной) стволовой клетки костного мозга. Зрелые лейкоциты имеют ограниченную продолжительность жизни, поэтому необходимо их постоянное воспроизводство. Увеличение продукции лейкоцитов в костном мозге - составная часть нормального (воспалительного) ответа организма на любое повреждение тканей независимо от его причины. Целью воспалительного ответа является ограничение и контроль повреждения, удаление потенциально патогенных факторов (бактерии, вирусы, грибы, простейшие, паразитические черви), начало заживления и восстановления поврежденной ткани. Как главные действующие силы воспалительного ответа лейкоциты должны покинуть костный мозг и попасть в ткани. Хотя, как мы увидим, каждый тип лейкоцитов выполняет свою определенную работу, они взаимодействуют, обмениваясь информацией с помощью химических веществ, называемых цитокинами.

Первой клеткой гранулоцитарного ряда принято считать миелобласт. Поскольку мы рассматриваем миелобласт как родоначальную клетку только по отношению к лейкоцитам миелоидного (гранулоцитарного) ряда, мы вкладываем в эту клетку следующее содержание: ядро – нежное, тонкосетчатое, цитоплазма содержит азурофильные зернышки, что определяет гранулопластическую направленность развития клетки; в миелобласте отсутствует какая бы то ни была специфическая (нейтрофильная, эозинофильная или базофильная) зернистость, что служит отчетливым дифференциальным признаком по отношению к следующей эволютивной стадии – промиелоциту. Необходимо различать три формыпромиелоцитов: нейтрофильный промиелоцит, эозинофильный промиелоцит и базофильный промиелоцит. На этой стадии дифференцировки начинается формирование специфической зернистости.

Следующей ступенью в зернистом ряду лейкоцитов является миелоцит. Миелоцит может быть обозначен как клетка с круглым или овальным ядром, содержащая вполне оформленную специфическую зернистость (нейтрофильную, эозинофильную или базофильную).

Не вызывает никаких сомнений и термин «метамиелоцит». Как показывает лексическое обозначение этого элемента (слово «мета» по-гречески означает «после», «затем»), метамиелоцит располагается по вертикальному ряду после миелоцита.

В следующем ряду зернистых лейкоцитов располагаются так называемые палочкоядерные нейтрофилы, базофилы и эозинофилы. Это название укоренилось в лабораторной гематологической номенклатуре, хотя оно, конечно, не является точным, ибо едва ли правильно обозначать палочкой ядро подковообразной формы этого типа гранулоцита. Скорее можно говорить о ленточной форме ядра. Ядро выглядит как несколько изогнутая или закругленная ленточка и отличается от ядра сегментоядерного гранулоцита отсутствием сегментов, а от метамиелоцита — узким поперечником. Единственно правильным надо признать термин «сегментоядерные лейкоциты» (нейтрофилы, эозинофилы, базофилы), и этот термин получил всеобщее признание.

Переходим к группе агранулоцитарных клеток крови.

Для лимфоцитов такой зародышевой клеткой является лимфобласт — первая ступень видовой дифференциации коммитированной клетки. Номенклатура этой клетки, ее морфологический habitus являются общепризнанными. Ядро круглое или овальное, содержится 1-3 нуклеолы, цитоплазма базофильна.

Промежуточная стадия между лимфобластом и зрелым лимфоцитом — пролимфоцит. Пролимфоцит структурно отличается от зрелого лимфоцита более нежным, бледным ядром, нередко с остатками нуклеол, а от лимфобласта — сглаженностью тонкопетлистой структуры хроматина. Учет этого элемента играет важную роль в характеристике сдвигов лимфатической формулы по аналогии с формулой гранулоцитов при хронических лимфо-лейкозах; в понимании элементов детской крови и пр.

Последняя клетка лимфатического ряда — лимфоцит, который может встречаться, как и всякая другая клетка, в макро- и микрогенерации (узкоцитоплазменный, широкоцитоплазменный лимфоцит). Однако ши-рокоцитоплазменные формы могут развиваться и из микрогенераций.

Определено место, занимаемое моноцитами в схеме кроветворения. Поскольку особыми морфофизиологическими и гистохимическими тестами устанавливается единый тип моноцитов, можно говорить, что моноциты развиваются из другой коммитированной клетки. Стадии развития моноцитов, определяемые в основном по структуре ядра, будут те же, что для миелоидных и лимфоидных клеток: монобласт, промоноцит, моноцит.

Последняя клетка лимфатического ряда – лимфоцит, который может встречаться, как и всякая другая клетка, в макро- и микрогенерации (узкоцитоплазменный, широкоцитоплазменный лимфоцит). Однако широкоцитоплазменные формы могут развиваться и из микрогенераций.

Развитие коммитированной клетки в направлении гранулоцитопоэза происходит следующим образом.

Дифференциация полипотентной клетки приводит к образованию миелобласта. В нормальных условиях каждая такая клетка и миелобласт при делении переходят в следующую стадию, т. е. каждое деление сопровождается созреванием (дифференциацией). Этим и объясняется очень небольшое содержание примитивных клеток в нормальном костном мозгу. Из миелобласта путем простого созревания или созревания с делением образуется промиелоцит, из промиелоцита — миелоцит; микрогенерация миелоцита может развиться путем деления макрогенерации миелоцита. Способностью к пролиферации обладают только молодые клетки. Деление клеток гранулоцитарного ряда заканчивается на миелоцитах. Далее идет созревание клеток без деления. Само собой понятно, что штаммы микрогенераций могут возникать и из более отдаленных клеток, которые дают последовательно микрогенерации промиелоцитов, миелоцитов и т. д. Обычно дочерние генерации гранулоцитов дают в конечном развитии полиморфизацию ядра, но в патологических условиях при ускоренном лейкогенезе эту полиморфизацию могут давать и материнские индивидуумы; из промиелоцитов непосредственно иногда при лейкозах развиваются большие полиморфноядерные лейкоциты.

Лимфоциты в лимфатической ткани образуются из клетки предшественницы лимфопоэза через стадии лимфобластов и пролимфоцитов. Зрелый лимфоцит является законченной клеткой, неспособной аналогично зрелым нейтрофилам к размножению.

Лимфобласт, пролимфоцит, лимфоцит могут иметь макро- и микрогенерации. Малые генерации образуются из макрогенераций путем деления без дифференциации, т. е. из макрогенерации лимфобластов может образоваться микрогенерация их. Однако этот же процесс чаще происходит при одновременной дифференциации элементов в более зрелый вид, — тогда из микролимфобластов могут образоваться микрогенерации пролимфоцитов и лимфоцитов. Но микрогенерация пролимфоцитов и лимфоцитов может происходить непосредственно из микрогенерации лимфобластов.

Каждой клетке в процессе ее индивидуального развития свойственно созревание. Так, из пролимфоцита малого размера может развиваться широкоцитоплазменный пролимфоцит (лимфоцит).





  1. Физиологическая регуляция лейкопоэза

Вся система кроветворения тесно связана с целостным организмом и находится под сложным регулирующим влиянием нервно-гуморальных и эндокринных факторов. Основное значение в процессе кроветворения в норме и особенно при патологии следует придавать исходному состоянию органов кроветворения и гуморальным факторам, например, специфическим стимуляторам физиологической пролиферации и дифференциации клеток крови (нуклеиновые кислоты, витамин В12), микроэлементам (например, железу, меди, кобальту и др.) и т. д. В настоящее время пристальное внимание уделяется участию АКТГ и гормонам надпочечников в регуляции процессов кроветворения. Гормон передней доли гипофиза — АКТГ — оказывает угнетающее влияние на лимфатическую ткань и стимулирующее — на костномозговое кроветворение. В опытах на крысах, которые находились в состоянии искусственного белкового истощения, изучали изменения гемопоэза под влиянием гормонов. Этими исследованиями было показано, что АКТГ, введенный вместе с кальцием, интенсивно стимулирует физиологическую регенерацию нейтрофилов.

Действие кортикостероидных гормонов на белую кровь характеризуется снижением количества эозинофилов и лимфоцитов; последнее объясняется цитостатическим действием на лимфобластные элементы. Что касается эозинопенического эффекта, возникающего после введения кортизона (преднизона) и АКТГ, то его следует отнести за счет основного, антиаллергического действия гипофизарно-надпочечниковых гормонов.

Миелотропное действие кортикостероидных гормонов проявляется в ускоренном вызревании костномозговых клеток и выхождении в кровь зрелых гранулоцитов с повышением общего лейкоцитоза до 15 — 20 • 109/л. Однако, согласно многочисленным экспериментальным наблюдениям, ни тотальный экстракт коры надпочечников, ни взятые в отдельности гормоны коры надпочечников не обладают прямым гемопоэтическим действием.

Как показывают многочисленные клинические наблюдения над больными лейкозами и гипопластическими анемиями в разных вариациях гематологический эффект кортикостероидных гормонов сопряжен с тканевым эффектом, выражающимся в усилении дифференцировки различных клеток — фибробластов, миелоидных клеток, в эозинопении и лимфопении.

Четко определено в эксперименте тормозящее влияние кортикостероидов на клеточный митоз. Механизм действия на лимфоидную ткань может быть охарактеризован как литический.

Наиболее ярко выявляется поразительное регулирующее действие кортикостероидов на пролиферацию и дифференциацию патологических клеток при остром лейкозе.

Под влиянием лечения кортикостероидами может наступить полная гематологическая ремиссия с нормализацией костного мозга. При остео- и миелосклерозе в периоде анемического криза кортикостероиды также оказывают литическое действие на молодую фибробластическую ткань и в то же время вызывают усиление дифференциации «застывших» гранулоцитарных и эритропоэтических элементов, в силу чего быстро выравнивается как белое, так и особенно красное кроветворение (анемия исчезает). Далее, при хроническом лимфолейкозе в ряде случаев наступает рассасывание лимфатических узлов и снижение числа лимфоцитов.

Эти клинические факты эффективнее экспериментальных исследований приоткрывают завесу над специфическими патофизиологическими механизмами действия кортикостероидов на кроветворение.

Цикл жизни лейкоцитов будет более всего понятен, если представить его в фазовом плане.

Первая фаза происходит как бы в исходном отделе кроветворения — в начальных очагах кроветворных органов. Здесь локализуются стволовые клетки. Если процесс представить в численных выражениях, то может быть создана простая схема: этот участок представляет вершину треугольника, дальнейшая же площадь его демонстрирует расширение диапазона пролиферации и дифференциации.

Очевидно, пролиферация (деление) на начальных этапах происходит быстро, но главное заключается в том, что на этой фазе долго не задерживаются ранние морфологические формы эритроцитов и лейкоцитов. Резкое увеличение в костном мозгу лейкоцитов объясняется большей интенсивностью лейкопоэза, так как лейкоцит живет 1-9 дней, а эритроцит 80-120 дней. Далее происходит их окончательное формирование, чтобы элиминироваться на периферию. Хотя на этих этапах совершается деление лейкоцитов, но мы не видим множества митозов в костном мозгу — это объясняет нам развитие второго, не менее важного фактора в накоплении лейкоцитов в костном мозгу — медленного их функционального созревания и создания их резервов в результате не столь бурной элиминации на периферию. Запас лейкоцитов в костном мозгу в 40 раз превышает их количество в периферической крови. Этот запас немедленно и легко мобилизуется при воспалительных реакциях, при лейкемоидных состояниях.

В настоящее время точными изотопными методами установлен весь цикл развития лейкоцитов, при этом выявлено, что они в большом количестве отлагаются в тканях — очевидно, ткани являются основой их деятельности. Как образно писал Cartwright, «гранулоцит функционально связан со смертью, а не с выживанием — он умирает в процессе работы, его заставляют умирать в большей или меньшей степени».

Гранулоциты как самые активные участники биохимии обмена, ферментации и фагоцитоза, как бойцы, пребывающие всегда на самых ответственных, фронтальных позициях, в общем, изнашиваются или гибнут в «неравной борьбе».





    1. 2.1. Длительность жизни лейкоцитов in vitro

Ориентировка на тканевые культуры для решения вопроса о длительности жизни лейкоцитов имеет крайне относительный характер: многое зависит от среды и условий культивирования. В целом на основании разноречивых литературных данных можно сделать следующие выводы.

Нормальные гранулоциты живут in vitro 1—2 недели, редко — дольше, при этом миелобласты, промиелоциты, миелоциты подвергаются митозам, вначале более частым, в дальнейшем – затухающим. Длительность жизни in vitro сегментоядерных лейкоцитов 2-3 дня. Ретикулярные клетки, лимфоциты и моноциты имеют более длительную продолжительность жизни (они in vivo синтезируют ДНК) и способны к активной митотической деятельности.


    1. Некоторые факторы, влияющие

на перераспределение лейкоцитов

Из функциональных явлений, относящихся к лейкоцитарной динамике, можно установить прежде всего пищеварительную лейкоцитарную реакцию. Последняя связана не с изменением реакции костного мозга, а с перераспределением крови и, следовательно, сосудистыми реакциями и их нервно-гуморальной регуляцией.

Следующим условием, влияющим на лейкоцитарную динамику, является мышечная работа. Миогенный лейкоцитоз (иногда до 20-30·109/л) является также следствием перераспределения крови, т. е. результатом сосудистых реакций с элиминацией лейкоцитов из депо – печени, селезенки, костного мозга – в расширенную сеть сосудов периферии.

Миогенный лейкоцитоз, как и пищеварительный, возникает в результате нервнорефлекторных механизмов, но причиной их является накапливающиеся в результате мышечной работы химические продукты.




  1. Структура и функции лейкоцитов

Лейкоциты являются элементами крови, которые быстро реагируют на различные внешние воздействия и изменения внутри организма. Количество лейкоцитов в крови зависит как от скорости их образования, так и от мобилизации их из костного мозга, а также от их утилизации и миграции в ткани (в очаги повреждения), захвата легкими и селезенкой. На эти процессы, в свою очередь, влияет ряд физиологических факторов, и поэтому число лейкоцитов в крови здорового человека подвержено колебаниям: оно повышается к концу дня, при физической нагрузке, эмоциональном напряжении, приеме белковой пищи, резкой смене температуры окружающей среды.



3.1. Нормальная физиология гранулоцитов
Гранулоциты – клетки, в цитоплазме которых обнаруживается зернистость, специфическая для определенного вида клеток: различают нейтрофильную, эозинофильную и базофильную зернистость.

Нейтрофильная зернистость розовато-фиолетовой окраски, чаще пылевидная, обильная, не всегда равномерно заполняет цитоплазму.

Эозинофильная зернистость однородна по цвету, форме и величине, крупная, занимает всю цитоплазму. В зрелых клетках имеет кирпично-розовый цвет (кетовая икра), в молодых эозинофильных лейкоцитах – коричневый и буро-синий оттенок.

Базофильная зернистость чаще фиолетового, реже черного цвета, неоднородна по величине и форме, обычно необильна, располагается на ядре и в цитоплазме.

Установлено, что 60% общего числа гранулоцитов находится в костном мозге, составляя костномозговой резерв, около 40% - в других тканях и лишь менее 1% -в периферической крови. Одна часть (примерно половина) гранулоцитов крови циркулирует в сосудах, другая – секвестрируется в капиллярах (маргинальный гранулоцитарный пул).

Основные места внесосудистой локализации гранулоцитов – легкие, печень, селезенка, желудочно-кишечный тракт, мышцы, почки. Время жизни гранулоцитов в тканях зависит от многих причин и может колебаться от минут до нескольких дней (в среднем около 4-5 дней). Экспериментально показано, что мигрировавшие в ткани клетки обратно в сосудистое русло возвратиться не могут (во всяком случае, в значительном количестве), т. е. тканевая фаза их жизни является завершающей.

В нейтрофилах химическим путем найдены лейкопротеаза, амилаза и трипсин, каталаза. Вообще в миелоидных элементах обнаруживаются оксидаза и пероксидаза, в лимфоцитах – липаза, лизоцим, нуклеаза и катепсин. Наличие в костно-мозговых клетках (гранулоцитах) гликогена, аминокислот - гистидина, аргинина, триптофана, липоидов, плазмаля и др. – показывает, что костно-мозговые и кровяные элементы принимают участие во внутреннем обмене. Высокая ферментативная активность нейтрофилов связана с очищением раны от некроза и созданием определенного состава раневого экссудата.

Некоторые компоненты (дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), кислая фосфатаза, аргинин) локализуются исключительно в ядре, рибонуклеиновая кислота (РНК) – в цитоплазме, но синтез ее находится под контролем ядра. Родоначальные клетки содержат много РНК, но по мере их созревания количество РНК резко снижается.

Очень велико содержание РНК и фосфатидов в микросомах. Sikewitz, вводя животному меченые аминокислоты, констатировал, что белки микросом обнаруживают в синтезе белков.

Цитохром С и цитохромная оксидаза обнаруживаются в базофильных зернах, которые, не содержат ни гликогена, ни липоидных субстанций. Все гранулоциты обладают в выраженной степени щелочной фосфатазой, в то время как лимфоциты и моноциты лишены ее. Щелочная фосфатаза связана с зернистостью, кислая – с ядерной субстанцией.

Лейкоциты потребляют сахар, кислород и другие вещества, причем нейтрофилы – вдвое больше, чем лимфоциты. Это может служить косвенным указанием на большую функциональную активность нейтрофилов. Различные компоненты комплекса витамина В играют важную роль в лейкопоэзе. Так, доказано выраженное стимулирующее лейкопоэз действие фолиевой кислоты при алиментарной нейтропении у обезьян; у крыс фолиевая кислота предотвращает развитие сульфаниламидного агранулоцитоза. Недостаток пиридоксина (витамин В6), наоборот, вызывает у подопытных животных агранулоцитоз. В литературе имеется много сообщений о «нейтрофильном» эффекте при лечении различных форм агранулоцитоза пиридоксином, вводимом внутривенно ежедневно в дозе 50-200 мг.

В сыворотке крови обнаруживается так называемый колониестимулирующий фактор (КСФ), относящийся к ?-глобулинам и необходимый для стимуляции колонеобразующей в культуре клетки и последующей дифференцировки гранулоцитов. Повышение уровня колониестимулирующего фактора в крови отмечается при введении эндотоксина, при стрессе, инфекционном мононуклеозе, экспериментальной лейкопении, однако является ли он гранулоцитопоэтином, аналогичным эритропоэтину, в настоящее время не ясно. Регуляторами выработки В-лимфоцитами и сенсибилизированными Т-лимфоцитами колониестимулируещего фактора считают макрофаги и моноциты, которые, возможно, сами могут быть его источником.

Механизмы, контролирующие число гранулоцитов в крови, разнообразны. Экспериментально установлено присутствие в плазме крови во время острой бактериальной инфекции "освобождающего гранулоциты фактора", мобилизирующего гранулоциты из костного депо в циркуляторное русло. Помимо бактериальных продуктов, подобным эффектом обладают гормоны (АКТГ, гидрокортизон), пирогенал, некоторые вакцины, ультрафиолетовое облучение, метаболиты раковой опухоли. Предполагают, что эти факторы стимулируют выход гранулоцитов путем прямого действия на костномозговые капилляры и синусы и таким образом отличаются от описанного выше колониестимулирующего фактора, который усиливает гранулоцитопоэз (продукцию).

Изменение числа лейкоцитов в крови может быть связано также с перераспределением гранулоцитов - перемещением из маргинального пула в циркулирующий, например, после физической нагрузки, введения эпинефрина. За счет маргинального пула (капиллярного депо) достигается лишь кратковременное поддержание постоянного количества гранулоцитов в кровотоке и этот механизм не имеет большого значения при воспалении.

К ингибиторным механизмам гранулоцитопоэза, относятся кейлоны – выделенные из нейтрофилов неспецифические регуляторные субстанции, которые обладают свойством угнетать клеточную пролиферацию гранулоцитов в тканях.
3.2. Нормальная физиология нейтрофилов
Составляя 40-70% всех лейкоцитов, нейтрофилы являются их самой многочисленной разновидностью. Зрелый нейтрофил, имеет сегментированное ядро и темно-фиолетовые гранулы в цитоплазме.

Нейтрофильные гранулоциты характеризуются наличием в цитоплазме двух типов гранул: азурофильных и специфических, содержимое которых позволяет этим клеткам выполнять свои функции. В азурофильных гранулах, появляющихся на стадии промиелоцита, содержатся миелопероксидаза, нейтральные и кислые гидролазы, катионные белки (с флогогенными, бактерицидными, пирогенными свойствами, а также способностью вызывать дегрануляцию тромбоцитов), лизоцим. Специфические гранулы появляющиеся на стадии миелоцита, имеют в своем составе лизоцим, лактоферрин, коллагеназу, аминопептидазу (щелочная фосфатаза, которую ранее считали маркером специфических гранул; локализуется в особых вакуолизированных органеллах).

Диаметр нейтрофила около 15 мкм, что в 2 раза больше, чем у эритроцитов. Функция нейтрофилов – проникновение в ткани и уничтожение вторгшихся туда микроорганизмов. Выйдя из костного мозга, зрелые нейтрофилы только около 8 ч находятся в циркулирующей крови, а остаток своей жизни (5-8 дней) проводят в тканях.

Химические вещества (хемотаксические факторы), выделяемые бактериями и другими клетками (включая базофилы, макрофаги, лимфоциты) привлекают нейтрофилы на место инфекции или воспаления. В тканях нейтрофилы окружают и поглощают бактерии с помощью процесса, названного фагоцитозом. Ферменты и высокоактивные свободные радикалы, которые образуются в гранулах внутри нейтрофилов, убивают оказавшиеся там бактерии. Гной, представляющий собой густую желтую жидкость, которая выделяется в месте воспаления - свидетельство функционирования нейтрофилов. Он состоит преимущественно из мертвых и гибнущих нейтрофилов, фрагментов бактериальных клеток и других клеточных остатков, образовавшихся в процессе борьбы с инфекцией.

Источник: http://www.dereksiz.org/ministerstvo-zdravoohraneniya-ukraini-v2.html?page=5

Физиология (Том 1)

ФИЗИОЛОГИЯ ЛЕЙКОЦИТОВ.

Лейкоцитарная формула.

ГРУППЫ КРОВИ.

1. Физиологическая оценка белой крови:

Лейкоциты - это белые (бесцветные) кровяные тельца. У них есть ядро и цитоплазма. Общее количество лейкоцитов в крови человека - от 4г/л до 9г/л (4-9·109/л) у новорожденных - 16,7-30,0 г/л. Количество лейкоцитов может изменяться в зависимости от периода суток, функционального состояния организма. Большинство лейкоцитов организма находится за пределами сосудистого русла: в межклеточном пространстве, в костном мозге. В сосудистом русле находится близко 20% лейкоцитов организма. Увеличение количества лейкоцитов более 9 Г/л называется лейкоцитозом, снижение их количества менее 4·Г/л - лейкопенией. Патологический или реактивный лейкоцитоз обусловлен ростом выброса клеток из органов кроветворения с преобладанием молодых форм клеток. Лейкопения встречается только при патологии. Лейкопения сопровождает течение некоторых инфекционных заболеваний, наблюдается при облучении, применении некоторых лекарственных препаратов и т.д..

Лейкоцитозы бывают: во-первых, физиологические, а, во-вторых, патологические (при воспалительных, инфекционных процессах).

Различают физиологические лейкоцитозы:

а) пищевой - после приема пищи;

б) миогенный - после тяжелой физической работы; физиологическое значение - это защитная реакция - от продуктов метаболизируется, разрушенных клеток и т.д.

в) эмоциональное;

г) у беременных;

д) у новорожденных. Количество лейкоцитов в них составляет 16,7-30 г/л. Объясняют это тем, что в первые дни имеет место розмоктування продуктов распада тканей, кровоизлияния, возникшие во время родов. В конце первого месяца жизни количество лейкоцитов уменьшается и составляет 12-15 г/л. В конце первого года жизни - 7,0-12,5 г/л. В возрасте 10-14 лет количество лейоцитив достигает почти величин взрослых и составляет 4,5-10 г/л.

Патологический лейкоцитоз обусловлен ростом выброса клеток из органов кроветворения с преобладанием молодых форм клеток.

Лейкопения сопровождает течение некоторых инфекционных заболеваний, наблюдается при облучении, применении некоторых лекарственных препаратов и т.д.

Лейкоцитопоез.

Лейкоциты со времен П.Ерлиха делятся на две группы: гранулоциты(зернистые) и агранулоциты (незернистые). К гранулоцитов относят нейтрофилы, эозинофилы и базофилы, а к агранулоцитив - лимфоциты и моноциты.

Согласно этому лейкоцитопоез (лейкопоэз) включает гранулоцитопоэз (гранулопоэз) лимфоцитопоэза (лимфопоэз) и моноцитопоэза (монопоез).

Гранулопоэз. Гранулопоэз осуществляется по следующей схеме: стволовая клетка → предшественница миелопоэза → колониеобразующих клетка → Миелобласты - это первая морфологически розпизнювана клетка. Следующей стадией созревания гранулоцитов является промиелоцитив, которое уходит и миелоцитов дальше Метамиелоциты в палочкоядерные клетки. Завершают этот ряд сегментоядерные клетки. Созревание продолжается 8-10 суток, но выход в кровь происходит только через 3-5 дней после созревания.

Моноцитопоэза. Моноцитопоэза имеет одинаковый начало с гранулопоэза. Созревание осуществляется в такой последовательности: стволовая клетка предшественница миелопоэза колониеобразующих клетка монобластов прономоцит моноцит.

Лимфоцитопоэза. Лимфоцитопез осуществляется по следующей схеме: стволовая клетка клетка- предшественница лимфоцитопоэза Лимфобласты пролимфоциты лимфоцит.

Гранулоцитопоэз - процесс образования гранулоцитов происходит во всех классах.

I класс клеток - стволовая клетка

II класс клеток - клетка предшественница миелопоэза

III класс клеток - колониеобразующих клетка (базофилы, эозинофилы, гранулоцита)

IV класс клеток - бластные клетки (базофильно бласт, эозинофильный бласт, Миелобласты)

V класс клеток - созревающие клетки - промиелоциты, миелоциты, метамиелоциты, палочкоядерные

VI класс клеток - зрелые клетки (базофил, эозинофилы, сегментоядерные нейтрофилы.

Моноцитопоэза - процесс образования моноцитов.

I класс клеток - стволовая клетка

II класс клеток - клетка предшественница миелопоэза

III класс клеток - колониеобразующих единиц моноцитов

IV класс клеток - монобластов

V класс клеток - громоноцит

VIкласс клеток - моноцит

Представление о миело - и монопоез базируется в основном на основе получения клеток - предшественниц миелопоэза в культуре, но для лимфопоэза такой метод является не точным. Хотя в культуре можно видеть колонии с В- и Т - лимфоцитов, предшественники, они образуют являются клетками поздних стадий дифференцировки для каждого из рядов лимфопоэза. Сведения о лимфопоэз можно получить в основном при анализе антигенных маркеров поверхности и цитоплазмы лимфатических клеток.

Общепринятая схема лимфопоэза:

I класс - стволовая клетка

II класс - клетка предшественник лимфоцитопоэза

III класса - клетка предшественник Т-лимфоцитов

IV класс - Т-лимфобластов

V класс - Т-лимфоцит

VI класс - Т-лимфоцит

для В-лимфоцитов

III класса - клетка предшественник В-лимфоцитов

IV класс - В-лимфобластов

V класс - В-пролимфоциты

VI класс - В-лимфоцит

Регуляция лейкопоэза.

Этот вопрос изучен недостаточно. Мало изучена роль нервной системы, хотя значительная иннервация кроветворных тканей не может не иметь биологического значения. Нервные напряжения, эмоциональные состояния вызывают увеличение количества лейкоцитов.

Раздражение симпатических нервов увеличивает количество нейтофилив в крови. Раздражение блуждающего нерва ведет к уменьшению количества лейкоцитов. Эти факты указывают, что нервная система участвует в регуляции лейкопоэза.

Гормональные факторы также влияют на лейкопоэз. Ввода адреналина, глюкокортикоидов ведет к изменению количества лейкоцитов в крови.

Установлено, что продукты распада тканей, лейкоцитов, микробов и их токсинов влияют на образование лейкоцитов.

Все воздействия: нервные и гуморальные опосредующие свое действие на костный мозг через лейкопоетины в макрофагах образуются костного мозга. На лейкопоэз можно воздействовать лекарственными средствами. Есть средства, которые стимулируют лейкопоэз, есть средства, которые подавляют лейкопоэз.

Доказано, что есть факторы, которые стимулируют образование лейкоцитов в костном мозге. Содержание нейтрофилов и моноцитов в крови регуляеться в основном колониестимулирующим фактором. Если его много, то это приводит к повышенной продукции нейтрофилов, мало - к повышенной продукции моноцитов. Накопление моноцитов способствует выработке простагландинов, изоферитину, подавляющий образование колониестимулирующего фактора и уровень нейтрофилов в крови снижается.

Колониестимулирующий фактор вырабатывается у человека моноцитарно - макрофагальными клетками крови и костного мозга, клетками плаценты, лимфоцитами, которые стимулированы митогеном, эндостального клетками.

2. Функции лейкоцитов.

1.Защитная. Благодаря движению клеток они могут проходить (мигрировать) через эндотелий капилляров (этот процесс называется диапедеза) и двигаться в направлении микробов, инородных тел, клеток на разных стадиях разрушения, комплексов антиген - антитело. По отношению к ним лейкоциты имеют положительный хемотаксис. Лейкоциты способны захватить чужеродные тела и с помощью специальных ферментов травить их. Этот процесс называется фагоцитозом. Один лейкоцит может захватить до 15-20 бактерий. Кроме того лейкоциты выделяют ряд важных для защиты организма веществ. К ним прежде всего относятся антитела, которые обладают антибактериальными и антитоксическим свойствами, вещества фагоцитарной активности.

2.Транспортная. В лейкоцитах есть целый ряд ферментов (протеазы, пептидазы, диастазы, липазы, дезоксирибонуклеазы), которые есть в лизосомальных мешочках и физиологически активных веществ (серотонин, гистамин, гепарин), которые есть в гранулах. Лейкоциты могут адсорбировать некоторые вещества и переносить их на своей поверхности.

3.Метаболическая. Лейкоциты способны синтезировать белки, гликоген, фосфолипиды.

4.Регенераторная. Лейкоциты выделяют Трофоний, которые способствуют образованию новых клеток.

3. Значение лейкоцитов в обеспечении иммунитета

а) физиологическая роль Т-лимфоцитов;

б) функциональное значение В-лимфоцитов;

Специфический гуморальный иммунитет. Создается В-лимфоцитами лимфатических узлов, миндалин и других лимфоидных органов. Здесь при первой встрече с антигеном иммунокомпетентные В- лимфоциты делятся. Часть дочерних клеток превращается в клетки иммунологической памяти и разносятся по организму. Те клетки, оставшиеся в лимфоидных органах, превращаются в плазматические клетки. Они вырабатывают и выделяют в плазму крови антитела. В выработке антител участвуют Т - хелперы. Повторная встреча плазматических клеток с антигеном сопровождается сильной и быстрой гуморальной ответом с резким ростом содержания в крови иммуноглобулинов.

Микрофотография нейтрофила (электронная микроскопия), который фагоцитирующих Bacillus anthracis (оранжевая).

Специфический клеточный иммунитет. Здесь основную роль играют иммунокомпетентные Т - лимфоциты, которые образовались в тимусе и попали в кровоток. При контакте с антигеном некоторые клетки пролиферируют. Одна часть дочерних Т - лимфоцитов связывается с антигеном и разрушает его. Эта реакция происходит при участии Т - хелперов. Другая часть дочерних лимфоцитов образует группу так называемых Т-клеток иммунологической памяти. Эти лимфоциты являются долгоживущими; запоминают с первой встречи антиген и узнают его при повторном контакте. При этом происходит интенсивное пролиферация с образованием большого количества эффекторных Т - киллеров.

Лимфоциты образуются во многих органах и лимфатических узлах, селезенке, загрудинной железе, аппендиксе и костном мозге.

Они играют основную роль в формировании иммунитета и осуществляют иммуно надзор.

После костного мозга часть лимфоцитов проходит дифференциацию в тимусе (загрудинной железе) и превращаются в иммунокомпетентные Т - лимфоциты, которые возвращаются в кровяное русло. Другие лимфоциты проходят дифференциацию в лимфоидной ткани миндалин, аппендикса, пейеровых бляшках. У людей это аналог пташиннои бурсы Фабрициуса лимфоидная ткань у толстой кишки, где идет превращение лимфоцитов в В- лимфоциты. Когда-то назывались бурсой общежития для бедных студентов при униерситету. Бурсы содержались частично на средства университетов, а частично на средства богатых жителей городов. Слово бурса происходит из латинского языка и означает кошелек с кожи, сумка. Так вот этот кошелек прибивали на дверях бурс, чтобы богатые мещане клали туда свои пожертвования.

В . была открыта Киево - Могилянская академия, при ней была бурса. Жизнь бурсаков описано частности в повести Гоголя "Вий ".

Часть лимфоидных клетки не дифференцируется в органах иммунной системы. Эти клетки образуют группу так называемых нулевых лимфоцитов. При необходимости они могут превращаться в Т- или В-лимфоциты. Количество Т- лимфоцитов составляет 0,64-1,1 г/л, В- лимфоцитов - 0,22-0,46 г/л и нулевые - 032-0,66 Г/л. По продолжительности жизни лимфоциты подразделяются на короткоживущие и долгоживущие. 10-20 % лимфоцитов живут от нескольких часов до 7 дней, а в 80-90 % - до 100-200 дней. Есть данные о том, что продолжительность жизни лимфоцитов может достигать 20 и более лет.

К короткоживущих относятся В- лимфоциты. К долгоживущих - Т- лимфоциты. Благодаря наличию на внешней поверхности мембраны специифичних рецепторов Т- и В- лимфоциты могут выполнять свои функции - дифференцировать белки собственных тканей от чужих.

Содержание лимфоцитов в крови составляет 0,18-0,37 (1,08-2,22 г/л). Образуются лимфоциты в лимфатических, миндалинах, пейеровых бляшках, аппендиксе, селезенке, загрудинной железе, костном мозге.

Если к культуре лимфоцитов, полученных из крови, добавить растительный белок фитогемаглютинин, то клетки увеличиваются, начинают делиться, усиленно синтезировать РНК, ДНК, белки и ферменты. Очевидно, они играют специфическую защитную роль, так как способствуют усиленному образований иммуноглобулинов.

Покинув костный мозг, лимфоциты могут развиваться и созревать в тимусе, где они превращаются в ииунокомпетентни Т - лимфоциты, которые затем возвращаются в кровь. Другие клетки в лимфоидной ткани миндалин, аппендикса, пейеровых бляшек кишечника (у птиц - бурсе Фабрициуса) превращаются в зрелые В- лимфоциты. После созревания они вновь выходят в кровоток и разносятся в лимфатических узлов, селезенки и других лимфоидных образований.

Часть лимфоидных клеток не проходит дифференциации в органах иммунной системы. Это нулевые лимфоциты (0,1-0,3 г/л). При необходимости они могут превращаться в моноциты, фибробласты, макрофаги, то есть в клетки, которые участвуют в восстановительных процессах организма.

В- лимфоциты (0,3-0,5 г/л) являются короткоживущими. Продолжительность их жизни от нескольких часов до 7 дней.

Т - лимфоциты (0,6-1,8 г/л) являются долгоживущими - живут примерно 100-200 дней. Среди них есть лимфоциты, живущих даже 20 и более лет.

Функции Т - лимфоцитов.

1. Иммунологическая память.

2. Противовирусный иммунитет благодаря выработке интерферона.

3. Протитканинний иммунитет благодаря лимфотоксин (опухолевые, трансплантат).

4. Регулируют фагоцитарную активность, в частности нейтрофилов.

Функции В- лимфоцитов

1. Несут иммунологическую память, то есть не производят антител к тканям своего организма.

2. Обеспечивают специфический гуморальный иммунитет после преобразования в плазмоциты (образуются антитела - иммуноглобулины).

3. Осуществляют протитканинний (производят лимфотоксин), уничтожают опухолевые и трансплантированные ткани.

4. Регулируют фагоцитарную активность нейтрофилов.

В организме человека выработана и генетически закрепленная способность защиты от вмешательства чужеродных агентов. Эта защита осуществляется с помощью ряда неспецифических и специфических механизмов, которые являются гуморальными и клеточными Неспецифические механизмы обеспечивают стойкость против многих факторов, а специфические - против какого-то одного агента.

Понятие об иммунитете. Иммунитет - это способ защиты организма от антигенных (живых тел и веществ, несущих на себе признаки реакциями специфическими относительно них.

Различают врожденный (видовой) и приобретенный иммунитет. Приобретенный иммунитет может быть получен естественным путем или искусственными (после прививок).

И естественный, и искусственный иммунитет может возникнуть как активно, так и пассивно.

Приобретенный естественный активный иммунитет у человека может выработаться после переноса определенной болезни. Природный пассивный иммунитет возникает у ребенка за счет антител, которые она получает от матери.

Приобретенный искусственный активный иммунитет вырабатывается при прививке вакцинами. Искусственный пассивный иммунитет - за счет введения готовых антител.

Неспецифический гуморальный иммунитет защиты. Основную роль играют защитные вещества плазмы крови, такие, как лизоцим, пропердин, интрферон.

Лизоцим - белок, обладающий ферментативной и муколитическое активность и подавляет рост в больших концентрациях в гранулах полиморфоядерных лейкоцитов, в макрофагах легких. При разрушении этих клеток он попадает во внеклеточную жидкость. Лизоцим также в слизистой носа и кишечника, слюне, слезах. Полагают, что он ограничивает размножение сапрофитов, которые есть в этих средах.

Пропердин - белковоподобных соединение, обладает бактерицидными и противовирусными свойствами.

Интерферон - глобулин плазмы крови. Он быстро синтезируется и выделяется, обеспечивая противовирусную защиту еще до повышения содержания специфических антител. Такими свойствами обладают некоторые полипептиды.

Неспецифические клеточные механизмы защиты. Обусловлены наличием в крови лейкоцитов и их фагоцитарной активностью. Способность к фагоцитозу имеют гранулоциты, моноциты, лимфоциты, тромбоциты. Всего выражена фагоцитарная активность в моноцитов и гранулоцитов. Эти клетки имеют большое количество лизосомальных ферментов, с помощью которых расщепляются захваченные частицы.

Специфический гуморальный иммунитет. Создается В-лимфоцитами лимфатических узлов, миндалин и других лимфоидных органов. Здесь при первой встрече с антигеном иммунокомпетентные В- лимфоциты делятся. Часть дочерних клеток превращается в клетки иммунологической памяти и разносятся по организму. Те клетки, оставшиеся в лимфоидных органах, превращаются в плазматические клетки. Они вырабатывают и выделяют в плазму крови антитела. В выработке антител участвуют Т - хелперы. Повторная встреча плазматических клеток с антигеном сопровождается сильной и быстрой гуморальной ответом с резким ростом содержания в крови иммуноглобулинов.

Специфический клеточный иммунитет. Здесь основную роль играют иммунокомпетентные Т - лимфоциты, которые образовались в тимусе и попали в кровоток. При контакте с антигеном некоторые клетки пролиферируют. Одна часть дочерних Т - лимфоцитов связывается с антигеном и разрушает его. Эта реакция происходит при участии Т - хелперов. Другая часть дочерних лимфоцитов образует группу так называемых Т-клеток иммунологической памяти. Эти лимфоциты являются долгоживущими; запоминают с первой встречи антиген и узнают его при повторном контакте. При этом происходит интенсивное пролиферация с образованием большого количества эффекторных Т - киллеров.

Система мононуклеарных фагоцитов.

1. Происхождение СМФ;

2. Распространение в организме;

3. Функции СМФ.

Клетки образуются в костном мозге. Из крови моноциты входят в окружающие ткани. Здесь они растут, содержание в них лизосомы и митохондрий увеличивается. Достигнув зрелости, моноциты превращаются в неподвижные клетки или тканевые макрофаги. Эти клетки являются в соединительной ткани и называются гистиоцитами; в печени и называются Куферовськимы клетками в легких и называются альвеолярными мкрофагамы; в селезенке, костном мозге, лимфатических узлах, глии, плевре, они просто называются макрофагами.

Совокупность Ткани макрофагов, объединенных общим происхождением, строение и функции, согласно решению экспертов комитета ВОЗ, 1973, называется системой мононуклеарных фагоцитов. Система мононуклеарных фагоцитов - это совокупность клеток, объединенных общим происхождением, строения и почек.

Специфическими функциональными особенностями макрофагов является фагоцитоз, микроорганизмов, опухолевых клеток, сбор и срямування антигенного мейеризму к лимфоцитам, пиноцитоз, образование фактора роста тканей.

Система мононуклеарных фагоцитов - это совокупность клеток организма, которые объединены по общности происхождения (красный костный мозг), строения (есть мононуклеарах), функции (высокоспецифичный иммунный фагоцитоз).

Моноциты являются плазматическими предшественниками макрофагов - клитинуникальних по своим свойствам. Уникальность связана с выполнением ими наиболее эффективного фагоцитоза. Моноциты способны выполнять в плазме крови те же функции, что и их производные макрофаги.

Моноциты, их функции.

Содержание их в крови составляет 0,03-0,11 (0,18- / л). Они образуются в костном мозге, и в кровь выходят не полностью созревшие клетки. Из крови моноциты выходят в окружающие ткани. Здесь они растут, у них возрастает содержание лизосом и митохондрий. В моноцитов высокое содержание неспецифической эстеразы.

У них самая способность к фагоцитозу. Зрелые моноциты превращаются в неподвижные клетки - гистиоциты или тканевые макрофаги. Гистиоциты образуют отделяя вал вокруг тех чужеродных тел, которые не полностью разрушены ферментами. Многие гистиоцитов всегда в лимфатических узлах, стенках альвеол (свободные и фиксированные макрофаги), печени (клетки Купфера), селезенке (свободные и фиксированные макрофаги), костном мозге и т.д..

С . эта совокупность клеток была объединена в единую систему мононуклеарных фагоцитов (СМФ). Это совокупность тканевых макрофагов, объединенных общностью происхождения, строения, функции.

Функции моноцитов:

1. Способность к высокоактивного фагоцитоза.

2. Участие в иммунных реакциях.

1. Макрофаги поглощают, перерабатывают и представляют антиген иммунокомпетентных клеток (Т-и В - лимфоцитам).

2. Макрофаги принимают участие в кооперации Т- и В- лимфоцитов.

Лейкоцитарная формула.

1. Общая характеристика лейкоцитарной формулы:

а) виды лейкоцитов, основа их разделения;

б) определение понятия "лейкоцитарная формула" и ее количественное выражение;

в) индекс ядерного сдвига, его интерпретация.

Количественное соотношение всех видов лейкоцитов периферической крови называют лейкоцитарной формулой.

Их определяют при подсчете 100 (или 200) лейкоцитов в окрашенном мазке крови с последующим вычетом их соотношение. Эти данные вычисляют в процентном отношении.

Далее данные величины переводят в единицы СI: условные или абсолютные. Для того чтобы перевести традиционные единицы в условные делят результаты на 100 (при этом берется все количество посчитанных лейкоцитов в 1). Чтобы перевести величины в абсолютные нужно знать общие количество лейкоцитов. Ее берем за основу при осуществлении дальнейших расчетов. Например у человека общее количество лейкоцитов - /л. Палочкоядерных нейтрофилов 2% или (2х5)/100=0,1г/л, сегментоядерных нейтрофилов 70% или (70х5)/100=3,5г/л, эозинофилов 3% или (3х5)/100=0,15г/л, моноцитов 5% или (5х5)/100=0,25г/л, лимфоцитов 20% или (20х5)/100=/л.

В таблицах, которые используются в клинике для оценки содержания различных форм лейкоцитов, клетки (нейтрофилы) незрелые заносят обычно в левую половину, в посегментовани вправо. Поэтому при росте первых говорят о " сдвиг влево ", последних - "вправо". Кроме этого используют индекс ядерного сдвига нейтрофилов (ИЯЗ).

Его рассчитывают по формуле (Н + Ю + П): С, где М - миелоциты, Ю - юные, или метамиелоциты, П - палочкоядерные, С - сегментоядерные нейтрофилы. В норме он составляет 0,06-0,09. При увеличении показателя ИЯЗ говорят о " сдвиг влево ", уменьшении - "вправо". Повышение незрелых нейтрофилов в периферической крови называется сдвигом влево. Свидетельствует о раздражении костного мозга. Регераторний смещение > 0,09. Уменьшение нормального количества палочкоядерных нейтрофилов при наличии гиперсегментованих ядер называется сдвигом вправо. Угнетение кривой < 0,06.

Функциональные особенности лейкоцитов.

Нейтрофильные гранулоциты, их функции.

В зависимости от того содержит цитоплазма зернистость, или она однородна, лейкоциты делятся на две группы гранулоциты и агранулоциты.

Гранулоциты делятся на три вида. Клетки, гранулы которых окрашиваются кислыми красками (эозином), называют эозинофилами, основными красками - базофилами, а клетки, которые могут воспринимать оба вида красок - нейтрофилами. Первые окрашиваются в розовый цвет, вторые - в синий, третьи - в розово - фиолетовый.

Подавляющее количество гранулоцитов приходится на нейтрофилы. В зависимости от возраста нейтрофилы обладают различной формы ядро, поэтому их еще называют полиморфно - ядерными. Различают юные нейтрофилы (метамиелоциты) с округлым ядром, палочкоядерные - с ядром в виде подковы или палочки и сегментоядерные, ядро которых перешнуровывается и образуется несколько сегментов.

Агранулоциты разделяют на лимфоциты и моноциты. Для лимфоцитов характерно большое ядро, окруженное небольшим количеством цитоплазмы. Моноциты крупные клетки крови, имеют округлую форму с хорошо выраженной цитоплазмой.

К ним относятся метамиелоциты (юные), палочкоядерные, сегментоядерные. Содержание метамиелоцитов составляет 0-0,01 (0-/л), палочкоядерных - 0,01-0,06 (0,06-/л), сегментоядерных - 0,47-0,72 (2,82-/л). Нейтрофилы являются важнейшими функциональными элементами неспецифической защиты, способные обезвреживать даже такие чужеродные тела, с которыми организм ранее не встречался. Нейтрофилы накапливаются в местах повреждения тканей или проникновения микробов, захватывают и переваривают их. Кроме того, нейтрофилы выделяют или адсорбируют на своей мембране антитела против микробов и чужерижних белков. Время их обезвреживания в кровеносном русле в среднем 6-8 часов, так как дальше они быстро мигрируют в слизистые оболочки, ткани.

Нейтрофилы способны получать энергию путем анаэробного гликолиза и поэтому могут функционировать даже в тканях, бедные кислородом. Они фагоцитирующих бактерии и продукты распада тканей и разрушают их своими лизосомальными ферментами (такими как протеазы, пептидазы, оксидазы, дезоксирибонуклеазы, липазы).

Время нахождения их в кровеносном русле в среднем до 20 часов, так как эти клетки быстро мигрируют в основномку через венулы в ткани, слизистые оболочки, где живут около 3 - х суток. Нейтрофильные гранулоциты получают энергию путем анаэробного гликолиза и поэтому могут функционировать даже в тканях бедных кислородом: при воспалении, отеке и т.д. Нейтрофилы фагоцитирующих бактерии, грибки, прдукты распада тканей и расщепляют их своими ферментами, перекисью водорода. Нейтрофилы - это основные функциональные элменты неспецифической защиты системы крови. Кроме реакций на иефекцию, нейтрофилы также секретируют связывающий витамин В12 в белок транскобаламином.

По нейтрофилами можно определить пол человека: у женщин меньше в 7 из 500 клеток есть особые образования, так называемые " барабанные палочки " - круглые вырасти диаметром 1,5-2 мкм, которые соединены с одним из сегментов ядра с помощью тонкого хроматинного мостика. Этот признак может быть полезной, например, при решении вопроса о терапии при аномалии развития половых органов (гермафродитизме).

Функции нейтрофилов:

1. Участие в неспецифическом защите организма крови.

2. Фагоцитарная (фагоцитирующих бактерии, грибки, продукты распада тканей)

3. Секреция физиологически активных веществ (секретируют белок - связывающий витамин В12 - транскобаламином).

Эозинофилы, их функции.

Содержание эозинофилов в крови составляет 0,005-0,05 (0,03-/л). Но количество их может меняться в течение суток: днем ​​содержание эозинофилов на 20 % меньше среднесуточного количества, а ночью - на 30 % больше. Эти колебания связаны с уровнем секреции глюкокортикоидов корой надпочечников. Повышение содержания кортикостероидов в крови ведет к снижению количества эозинофилов и наоборот. Это легло в основу изучения функциональной способности коры надпочечников (проба Торна). Для этого определяют количество эозинофилов, вводят АКТГ, который действует на кору надпочечников. Это ведет к повышению содержания глюкокортикоидов и уменьшение количества эозинофилов. Если количество эозинофилов через 4:00 уменьшается на 50 % и более, то это свидетельствует о достаточной функциональной активности надпочечников.

Функции эозинофилов:

1. Антиаллергическая. В гранулах эозинофилов содержится гистаминазы, которая расщепляет гистамин. Последний выделяется при аллергических реакциях. Поэтому, как компенсаторная реакция, наблюдается повышенное количество эозинофилов - эозинофилия. Кроме аллергических реакций она наблюдается при глистных инвазиях, аутоиммунных заболеваниях, когда в организме вырабатываются антитела против собственных клеток.

2.Фагоцитарная. Эозинофилы обладают способностью к фагоцитозу.

Базофилы, их функции

Содержание базофилов в крови составляет 0-0,01 (0-/л). Время пребывания этих клеток в крови составляет в среднем 12 часов. В гранулах базофилов является гепарин и гистамин в виде солеподобный соединений. После употребления жирной пищи содержание клеток в периферической крови возрастает (базофилия). Они выделяют гепарин, активируя этим липолиз в сыворотке, который происходит под действием так называемого "просветляющего"фактора. Возможно, гепарин является простетической группой сывороточной липазы - фермента или ферментного комплекса, который разрывает эфирные связи триглицеридов, которые соединены с полипептидами в составе хиломикронов крови. В результате его действия плазма становится прозрачной, в ней увеличивается содержание свободных жирных кислот. Также гепарин препятствует свертыванию крови. Кроме того, на поверхности базофилов имеются специфические рецепторы, к которым присоединяются γ - глобулины. В результате образования такого иммунного комплекса из гранул базофилов выделяется гистамин, который вызывает расширение сосудов, спазм бронхов, зуд, покраснение кожи.

Функции базофилов:

1. Участие в аллергических реакциях.

2. Регуляция жирового обмена.

3. Препятствуют свертыванию крови.

Методика забора крови.

Изготовление мазка крови.

Мазок крови изготовить на обезжиренном предметном стекле без шлифованных граней. Для этого, дело, на расстоянии 1- от короткого ребра нанести каплю крови. Правой рукой взять предметное стекло с шлифованными гранями и подвести его слева до капли крови так, чтобы она находилась в углу 45 ˚. Когда капля крови расплывется на ширину стекла, быстро и рваномирно переместить слева вдоль обезжиренного стекла, не доходя до края .

Изготовлен мазок высушить, зафиксировать (не менее 20 минут) и покрасить (до 45 минут) краской Романовского. После этого мазок промыть и высушить.

Изготовление мазка крови.

Изготовление мазка крови

Набрать в смеситель для лейкоцитов до отметки 0,5 кровь и до отметки 11 3% раствора уксусной кислоты, окрашенной генцианвиолетом. Чаще разведения проводят в пробирке. В сухую чистую пробирку отмерить 0,4 мл 3 % раствора уксусной кислоты, окрашенной генцианвиолетом и 0,02 мл крови. Полученной смесью заполнить камеру Горяева, как при подсчете эритроцитов.

Лейкоциты подсчитать в 100 больших квадратах, сгруппированных по 4, при малом увеличении микроскопа, в затемненном поле зрения.

Количество лейкоцитов определить по формуле:

х = [ (А · 20) 1600 ] · 4 · 109, где

х - количество лейкоцитов в крови

А - количество лейкоцитов, подсчитанных в 100 больших квадратах

20 - разведение крови

1600 - количество малых квадратов в 100 больших.

Определение индекса ядерного сдвига нейтрофилов.

Индекс ядерного сдвига нейтрофилов (ИЯЗ) рассчитать по формуле:

ИЯЗ = (М + Ю + П): С, где

М - миелоциты; Ю - юные; П - палочкоядерные, С - сегментоядерные.

Лейкопения - уменьшение общего количества лейкоцитов в циркулирующей крови ниже 4 · 109 на 1л. Диагноз выставляется только при трехкратном получении таких результатов в течение 3-4 недель.

Классификация. Лейкопения может быть абсолютной и относительной (перераспределительной). А по убыванию количества отдельных форм лейкоцитов - нейтропенией, эозинопенией, лимоцитопениею, моноцитопения.

Этиология. Лейкопения всегда сопровождается уменьшением количества гранулоцитов (нейтропения). Ее наблюдают при туберкулезе, при проведении курса цитотоксической химиотерапии и при гипопластической анемии. Она может наблюдаться при большинстве инфекций. Это неблагоприятный прогностический признак. У небольшого числа пациентов лейrопения может быть конституционного происхождения и не представляет опасности для здоровья. В других она иммунную этиологию или составляет ранний симптом острого лейкоза.

В возникновении нейтропении может играть роль инфекция (вирусы гриппа, кори, возбудители брюшного и сыпного тифа), ионизирующее излучение, лекарственные средства (сульфаниламидные, цитостатические, барбитураты), бензол, дефицит цианкобаламина и фолиевой кислоты, анафилактический шок, гиперспленизм, а также генетический дефект пролиферации и дифференциации нейтрофилов (наследственная нейтропения).

Эозинопения наблюдается при повышенной продукции кортикостероидов (стресс, болезнь Иценко - Кушинга), введении кортикотропина и кортизона, при острых инфекционных заболеваниях).

Лимфоцитопения встречается при сепсисе, иммунодефицитных состояниях наследственного или приобретенного характера (лучевая болезнь, милиарный туберкулез, гипотиреоз и др.).

Моноцитопения случается при всех состояниях, сопровождающихся угнетением миелоидного ростка костномозгового кроветворения (например, лучевая болезнь, тяжелые септические состояния, агранулоцитоз). Лейкопении встречаются при инфекционном мононуклеозе, после перенесенной вирусной инфекции (до нескольких недель), как симптом тиреотоксикоза, железодефицитных состояниях, септическом эндокардите, пароксизмальной ночной гемоглобинурии, аутоиммунной гемолитической анемии, апластической анемии, витамин В12 - дефицитной анемии, гемобластозах, инфекционно - дистрофическом состоянии в ребенка, системной красной волчанке, применении цитостатиков, злоупотреблении алкоголем (1- водки в день), употреблении успокоительных и снотворных средств, гепатите, циррозе печени, пиелонефрите, хроническом нефрите.

Патогенез. В основе развития лейкопении лежат следующие механизмы:

1) угнетение лейкопоэза,

2) нарушение выхода зрелых лейкоцитов из костного мозга в кровь,

3) разрушение лейкоцитов в кроветворных органах и крови,

4) перераспределение лейкоцитов в сосудистом русле,

5) повышенное выделение лейкоцитов с организма.

Угнетение лейкопоэза может быть обусловлено нарушением регуляции образования лейкоцитов (при уменьшении продукции колониестимулирующего фактора или увеличении продукции ингибиторов лейкопоэза), дефицитом пластических факторов, необходимых для лейкоза (при белковом голодании, недостатке цианкобаламина и фолиевой кислоты). Лейкопоэз подавляется при поражении клеток - предшественников грану - и агранулоцитив и клеток стромы, определяющих в норме дифференциацию стволовых клеток в направлении миело - и лимфоцитопоэза, или при генерализованном поражении лейкопоетичнои ткани. Это бывает при наследственной нейтропении, воздействиях ионизирующего излучения, при опухолевых метастазах и лейкозных инфильтратах, повышенном разрушении клеток лейкоцитарного ряда в кроветворных органах вследствие аллергии к лекарственным средствам.

Замедление выхода наблюдается при дефекте клеточной мембраны (синдром ленивых лейкоцитов).

Разрушение лейкоцитов в крови происходит под влиянием тех же факторов, приводящих к лизису клеток лейкоцитарного ряда в кроветворных органах, а также в связи с изменением физико - химических свойств и проницаемости мембран самых лейкоцитов при неэффективном лейкопоэза, что обусловливает повышение лизиса этих клеток.

Перераспределительный механизм лейкопении заключается в изменении соотношения между циркулирующим и пристеночным пулом лейкоцитов. Такое бывает при Гемотрансфузионный шоке, воспалениях и т.п..

Очень редко лейкопения может быть вызвана повышенным выделением лейкоцитов из организма при гнойном ендотермити, холецистоангиохолити.

Главным следствием лейкопении является ослабление резистивности организма, обусловленное снижением фагоцитарной активности нейтрофилов и антитилотворнои функции лимфоцитов за счет как уменьшения общего количества их, так и при сочетании лейкопении с продукцией фукционального неполноценных лейкоцитов. У таких больных имеется склонность к инфекционным и опухолевых заболеваний, особенно при наследственной нейтропении, иммунодефицитах. Ярким примером тяжелой ареактивности организма является синдром приобретенного иммунодефицита вирусного и радиационного происхождения, агранулоцитоз.

Агранулоцитоз - резкое уменьшение числа гранулоцитов в крови (до 0,75 · 109 на и ниже) на фоне пониженной общего количества лейкоцитов (до 1 · 109 на и ниже) миелотоксического (поражение костного мозга) и иммунного происхождения (разрушение клеток гранулоцитарного ряда антилейкоцитарных антителами).

Это одна из самых распространенных гематологических медикаментозных реакций, которая поражает преимущественно пожилых людей. Смертность очень высокая, примерно 1/ 3 больных погибает, как правило, от инфекции.

В этиологии агранулоцитоза основную роль играют некоторые лекарственные средства (табл. 1), ионизирующее излучение, отдельные инфекционные заболевания.

В патогенезе агранулоцитоза, вызванного медикаментами, различают три типа: 1) внезапное деструкция большого количества лейкоцитов в периферической крови, что обусловлено иммунологическими механизмами и зависит от присутствия специфических антител, они емминуються из крови через несколько дней после прекращения приема лекарств 2) обусловлен иммунологическими механизмами, связанный с выработкой антител к лейкоцитарного нуклеопротеиды 3) обусловлен токсическим воздействием лекарств на костномозговые предшественники и наблюдается у лиц с генетическими дефектами кроветворных клеток (это левомицетин, аминазин, клозапин).

Алейкия - поражение костного мозга с резким угнетением и даже полным отсутствием миелопоэза и лимфопоэза. Алиментарнотоксична алейкия развивается при употреблении зерна перезимовавших на поле, зараженным плесневыми грибами (Fusarium sporotridoides), которые образуют токсичные вещества. Сначала появляется изжога во рту, боли в горле, тошнота, рвота, слабость, картина гастроэнтерита, может наблюдаться лихорадка. С первых дней начинают развиваться лейкопения, нейтропения, тромбоцитопения, через 3-5 дней развивается вторая (скрытая) стадия болезни (от 2 до 8 типов), прогрессирует лейкопения. Третья стадия (ангинозно - геморрагическая) характеризуется повышением температуры, некротической ангиной, геморрагической сыпью, кровотечениями. Резкая гранулоцитопения, относительный лимфоцитоз (80-90 %), тромбоцитопения, прогрессирует анемия. Костномозгового кроветворения подавлено. Следовательно, при этом наблюдается панцитопения - резкое уменьшение количества лейкоцитов (алейкия), эритроцитов (анемия) и тромбоцитов (тромбоцитопения), что обусловливает развитие геморрагий у больных (геморрагическая форма алейкии).

Панцитопения и агранулоцитоз является патогенетическим механизмом, который способствует развитию инфекционно - воспалительных осложнений. Среди причин, которые их вызывают, первое место занимает эндогенная флора организма. Условно - патогенные микроорганизмы выходят из-под иммунного контроля, активируются и вызывают заболевание. В развитии инфекции наибольшее значение имеет бактериальная грамотрицательная флора (60-80 %): палочки синегнойная, кишечная, озены. Реже встречается инфицирование протеем и сальмонеллами. Высокий удельный вес (до 20 %) грибковых инфекций кандидозов и аспергиллез. Серез грамположительных микроорганизмов (10-20 %) первое место занимают стафилококки, возрастает роль стрептококков. Роль вирусной инфекции небольшая (до 10 %). Это вирусы гепатита, простого герпеса, ветряной оспы, опоясывающего лишая, кори, цитомегаловирус.

Течение инфекционно - воспалительных осложнений характеризуется сглаженность и атипизмом клинической картины. Так как пониженная иммунологическая реактивность, отсутствуют общие признаки воспалительной реакции - нарушение общего состояния, температурная реакция и т.д., наблюдается быстрая генерализация процесса с поражением нескольких органов и систем.

Лейкопении встречаются в любом возрасте. У детей уровень лейкоцитов ниже 4,5 · 109 / л расценивается как лейкопению.

Новорожденные. Чаще всего в них встречаются наследственные формы нейтропении. Найважкою формой является наследственная нейтропения Костмана - детский генетический агранулоцитоз, что проявляется сразу после рождения. Заболевание передается по аутосомно - рецессивному типу. Ведущим механизмом является нарушение костномозгового кроветворения - задержка созревания нейтрофилов на уровне промиелоцитив. Воспалительные процессы, которые встречаются, носят язвенно - рубцовый характер. Прогноз неблагоприятный. Дети умирают на первом году жизни от сепсиса и пневмонии.

Относительно нетяжелой формой является семейная доброкачественная нейтропения (задержка дифференцировки на стадии миелоцитов), которая передается по аутосомно - доминантному типу. Клинические проявления незначительные: пародонтоз, общая слабость, астения. Дети доживают до взрослого возраста.

К редким синдромов относится циклическая нейтропения, хроническая гранулоцитопения детского возраста, синдром Швахмана, Цинсера - Коула - Енгмена. Синдром нейтропении нередко наблюдается при первичных наследственных иммунодефицитных состояниях (болезнь Брутона, швейцарский тип).

Встречается ретикулярная дисгенезия бо врожденное отсутствие лейкоцитов. Клинические симптомы проявляются в период новорожденности и характеризуются тяжелой инфекцией, приводит за несколько дней до летального исхода.

Дети от 1 месяца до 14 лет. Кроме вышеописанных заболеваний, в этом возрасте встречаются вирусные заболевания, приводящие к лейкопении. У детей распространены анемии, сочетающиеся с лейкопенией. Часты случаи заболеваний острые лейкозы, туберкулез.

Подростки, взрослые. Кроме вышеописанных причин лейкопении достаточно распространенным является применение различных лекарственных веществ, алкоголя.

Старики. Самой гематологической медикаментозной реакцией, которая поражает преимущественно людей этой возрастной группы, является агранулоцитоз. Также в этом возрасте наблюдается циклическая нейтропения, нейтропении хронические: гипопластическая и идиопатическая.

Патологические изменения белой крови проявляются в нарушении образования лейкоцитов в кроветворной ткани, а также в их количественных и качественных изменениях.

Причиной нарушения образования лейкоцитов может быть первичное поражение клеток лейкоцитарного ряда кроветворной ткани под воздействием различных неблагоприятных факторов. Вторичные изменения системы лейкоцитов возникают как реакция на патологические процессы, имеющие место не в системе кроветворения, а в органах и тканях других систем организма.

Выделяют такие нарушения лейкопоэза:

1) усиление или угнетение образования лейкоцитов в кроветворной ткани;

2) нарушение созревания лейкоцитов в кроветворных органах;

3) продукция патологически измененных лейкоцитов. Отдельные виды нарушений часто сочетаются.

Этиология. К эндогенным факторам нарушения лейкопоэза относятся генетические дефекты образования и дифференциации лейкоцитов. К экзогенным - влияние биологических (бактерии, вирусы, простейшие), физических (ионизирующее, ультрафиолетовое излучение), хиичних факторов.

Патогенез. Усиление лейкопоэза реактивного харатер может быть обусловлено повышением выработки гуморальных стимуляторов лейкопоэза или уменьшением продукции их ингибиторов. К стимвляторив лейкопоэза принадлежат колониестимулирующий фактор, интерлейкин -1, антикейлон. К ингибиторам - кейлоны (подавляет пролиферацию гранулоцитов, лимфоцитов), простагландины Е, лактоферрин, изоферитин. При этом оказывается пролиферация лейкопоетинчутливих клеток костного мозга с ускорением дифференциации их в зрелые лейкоциты.

Усиление лейкопоэза опухолевой природы происходит в результате действия канцерогенных факторов, которые вызывают мутацию генов, ответственных за размножение и дифференциацию кроветворных клеток II-IV, что характерно для лейкоза.

Угнетение лейкопоэза может быть обусловлено нарушением регуляции образования лейкоцитов (при уменьшении продукции колониестимулирующего фактора, или увеличении продкции ингибиторов лейкопоэза), дефицитом пластических факторов, которые необходимы для лейкопоэза (белков, Цианкобаламин, фолиевой кислоты). Лейкопоэз может снижаться при наследственном или приобретенном поражении клеток - предшественников грану - и агранулоцитив и клеток стромы, определяющих в норме дифференциацию стволовых клеток в направлении миело - и лифмоцитопоезу, или при генерализованном поражении лейкопоетичнои ткани. Это бывает при наследственной нейтропении, воздействию ионизирующего излучения, при опухолевых метастазах и лейкозных инфильтратах, повышенном разрушении клеток лейкоцитарного ряда при аллергии к лекарственным средствам.

Источник: http://intranet.tdmu.edu.ua/data/kafedra/internal/normal_phiz/classes_stud/ru/med/lik/2 курс/Цикл 2 Физиология системы крови/02 Физиология лейкоцитов Лейкоцитарная формула Группы крови.htm

62.6 Регуляция эритро и лейкопоэза.

62.6 Регуляция эритро и лейкопоэза.

Для нормальногоэритропоэза необходимо железо. Последнее поступает в костный мозг при разрушении эритроцитов, из депо, а также с пищей и водой. Взрослому человеку для нормального эритропоэза требуется в суточном рационе 12—15 мг железа. Железо откладывается в различных органах и тканях, главным образом в печени и селезенке. Если железа в организм поступает недостаточно, то развивается железодефицитная анемия. Всасыванию железа в кишечнике способствует аскорбиновая кислота, переводящая Fe3+ в Fe2+, который сохраняет растворимость при нейтральных и щелочных значениях рН. На участке слизистой оболочки тонкой кишки имеются рецепторы, облегчающие переход железа в энтероцит, а оттуда в плазму. В слизистой оболочке тонкой кишки находится белок-переносчик железа — трансферрин. Он доставляет железо в ткани, имеющие трансферриновые рецепторы. В клетке комплекс трансферрина и железа распадается, и железо вступает в связь с другим белком-переносчиком — ферритином. Клетки-предшественники зрелых эритроцитов накапливают железо в ферритине. В дальнейшем оно используется, когда клетка начинает образовывать большое количество гемоглобина. Важным компонентом эритропоэза является медь, которая усваивается непосредственно в костном мозге и принимает участие в синтезе гемоглобина. Если медь отсутствует, то эритроциты созревают лишь до стадии ретикулоцита. Медь катализирует образование гемоглобина, способствуя включению железа в структуру гема. Недостаток меди приводит к анемии. Для нормального эритропоэза необходимы витамины и в первую очередь витамин B12 и фолиевая кислота. Для его образования необходим кобальт. В организм человека витамин B12 поступает с пищей — особенно его много в печени, мясе, яичном желтке. Для всасывания витамина В12 требуется внутренний фактор кроветворения, который носит наименование «гастромукопротеин». Это вещество является комплексным соединением, образующимся в желудке. Витамин В12 и фолиевая кислота принимают участие в синтезе глобина. Они обусловливают образование в эритробластах нуклеиновых кислот, являющихся одним из основных строительных материалов клетки.

Особо важную роль в регуляции эритропоэза играют специфические вещества, получившие наименование эритропоэтины обнаружены в крови здоровых людей, что позволяет считать их физиологическими регуляторами эритропоэза. Эритропоэтины оказывают действие непосредственно на клетки-предшественники эритроидного ряда (КОЕ-Э – колониеобразующая единица эритроцитарная). Функции эритропоэтинов сводятся к следующему: 1) ускорение и усиление перехода стволовых клеток костного мозга в эритробласты; 2) увеличение числа митозов клеток эритроидного ряда; 3) исключение одного или нескольких циклов митотических делений; 4) ускорение созревания неделящихся клеток — нормобластов, ретикулоцитов.

На эритропоэз действуют соединения, синтезируемые моноцитами, макрофагами, лимфоцитами и другими клетками, получившие название «интерлейкины

Регуляция лейкопоэза.Важная роль в регуляции лейкопоэза отводится интерлейкинам. В частности, ИЛ-3 не только стимулирует гемопоэз, но и является фактором роста и развития базофилов. ИЛ-5 необходим для роста и развития эозинофилов. Многие интерлейкины (ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-7 и др.) являются факторами роста и дифференцировки Т- и В-лимфоцитов Лейкоциты являются наиболее «подвижной» частью крови, быстро реагирующей на различные изменения в окружающей среде и организме развитием лейкоцитоза, что обеспечивается существованием клеточного резерва. Известны два типа гранулоцитарных резервов — сосудистый и костномозговой. Сосудистый гранулоцитарный резерв представляет собой большое количество гранулоцитов, расположенных вдоль стенок сосудистого русла, откуда они мобилизуются при повышении тонуса симпатического отдела автономной (вегетативной) нервной системы.

Своеобразные изменения претерпевают лейкоциты в разные стадии адаптационного синдрома, что обусловлено действием гормонов гипофиза (АКТГ) и надпочечника (адреналина, кортизона, дезоксигидрокортизона). Уже через несколько часов после стрессорного воздействия развивается лейкоцитоз, который обусловлен выбросом нейтрофилов, моноцитов и лимфоцитов из депо крови. При этом число лейкоцитов не превышает 16—18 тыс. в 1 мкл. В стадии резистентности число и состав лейкоцитов мало отличаются от нормы. В стадии истощения развивается лейкоцитоз, сопровождающийся увеличением числа нейтрофилов и снижением числа лимфоцитов и эозинофилов.

Источник: https://StudFiles.net/preview/5844949/page:37/
Больше пикантного видео: