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.).

4. Гемостатическая. Лейкоциты принимают участие в свертывании крови, выделяя лейкоцитарные тромбопластины.

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.

Виды лейкоцитов

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

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:

1.1. 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).

1.2. 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:

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

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

2.3. 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:

3.1. Защитная: выработка антитоксических веществ и фагоцитарная способность.

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

3.3. 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.

Кровь человека состоит из жидкого вещества (плазмы) лишь на 55-60%, а остальной ее объем приходится на долю форменных элементов. Едва ли не самым удивительным их представителем являются лейкоциты.

Их выделяет не только наличие ядра, особо крупные размеры и необычное строение – уникальна функция, возложенная на этот форменный элемент . О ней, а также о других особенностях лейкоцитов, и пойдет речь в данной статье.

Как выглядит лейкоцит и какую форму имеет

Лейкоциты представляют собой шаровидные клетки диаметром до 20 мкм. Их количество у человека составляет от 4 до 8 тысяч на 1 мм3 крови.

Ответ на вопрос, какого цвета клетка, дать не удастся – лейкоциты прозрачны и большинством источников определяются как бесцветные, хотя гранулы некоторых ядер могут иметь довольно обширную цветовую палитру.

Разнообразие видов лейкоцитов сделало невозможным унификацию их строения.

1. Сегментированным.
2. Несегментированным.

Цитоплазма:

• Зернистой;
• Однородной.

Кроме того, различаются органеллы, входящие в состав клеток.

Структурной особенностью, объединяющей эти, казалось бы, непохожие элементы, является способность к активному движению.

Молодые клетки вырабатываются из мультипотентных стволовых клеток в костном мозге. При этом для генерации работоспособного лейкоцита может быть задействовано 7-9 делений, а место разделившейся стволовой клетки занимает клетка-клон соседней. Так поддерживается постоянство популяции.

Зарождение

Процесс образования лейкоцитов может завершаться:

Продолжительность жизни

Каждой разновидности лейкоцитов свойственна и своя продолжительность жизни.

Вот сколько живут клетки здорового человека:

• от 2 часов до 4 суток –
• от 8 суток до 2 недель – гранулоциты;
• от 3 суток до 6 месяцев (иногда – до нескольких лет) – лимфоциты.

Наименьшая продолжительность жизни, свойственная моноцитам, обусловлена не только их активным фагоцитозом, но и способностью давать начало другим клеткам.

Из моноцита могут развиться:

Гибель лейкоцитов может происходить по двум причинам:

1. Естественное «старение» клеток, то есть завершение их жизненного цикла.
2. Деятельность клеток, связанная с фагоцитарными процессами – борьбой с чужеродными телами.

Борьба лейкоцитов с чужеродным телом

В первом случае функция разрушения лейкоцитов возлагается на печень и селезенку, иногда – и на легкие. Продукты распада клеток выводятся естественным путем.

Вторая причина связана с течением воспалительных процессов.

Лейкоциты погибают непосредственно «на боевом посту», и если их отвод оттуда невозможен или затруднен, продукты распада клеток образуют гной.

Видео — Классификация и значение лейкоцитов человека

Общая функция, в осуществлении которой участвуют все виды лейкоцитов – защита организма от чужеродных тел.

Задача клеток сводится к их обнаружению и уничтожению в соответствии с принципом «антитело-антиген».

Уничтожение нежелательных организмов происходит путем их поглощения, при этом принимающая клетка-фагоцит существенно увеличивается в размерах, воспринимает значительные разрушительные нагрузки и нередко погибает.

Место гибели большого количества лейкоцитов характеризуется отеком и покраснением, иногда – нагноением, повышением температуры.

Более точно указать на роль конкретной клетки в процессе борьбы за здоровье организма поможет анализ ее разновидности.

Так, гранулоциты выполняют следующие действия:

1. Нейтрофилы – захватывают и переваривают микроорганизмы, стимулируют развитие и деление клеток.
2. Эозинофилы – обезвреживают оказавшиеся в организме чужеродные белки и собственные отмирающие ткани.
3. Базофилы – способствуют свертыванию крови, регулируют проницаемость сосудов кровяными тельцами.

Список функций, возложенных на агранулоциты, обширнее:

1. Т-лимфоциты – обеспечивают клеточный иммунитет, уничтожают чужеродные клетки и патологические клетки тканей организма, противодействуют вирусам и грибам, влияют на процесс кровообразования и контролируют деятельность В-лимфоцитов.
2. В-лимфоциты – поддерживают гуморальный иммунитет, борются с бактериальными и вирусными инфекциями путем генерации белков-антител.
3. Моноциты – выполняют функцию наиболее активных фагоцитов, что стало возможным благодаря большому количеству цитоплазмы и лизосом (органелл, отвечающих за внутриклеточное переваривание).

Только в случае скоординированной и слаженной работы всех видов лейкоцитов возможно поддержание здоровья организма.

Лейкоциты

Органические небелковые вещества

Безазотистые - глюкоза

Электролитный состав плазмы/ммоль/л/

Na + -150, K + -5,5, Ca ++ -2,5 -жесткие константы. Роль в физиологичнских процессах.

Морфологической особенностью лейкоцитов, отличающей их от других форменных элементов крови, является наличие ядра, различного по размерам и степени дифференцировки у разных видов.

В зависимости от наличия или отсутствия специфической зернистости в цитоплазме, лейкоциты делятся на 2 группы: гранулоциты и агранулоциты .

Гранулоциты в свою очередь подразделяются на виды в зависимости от чувствительности гранул к кислым либо основным красителям:

а) базофилы б) эозинофилы в) нейтрофилы.

В зависимости от зрелости последние подразделяются на:

а) метамиелоциты, или юные нейтрофилы, б) палочкоядерные

в) сегментоядерные (по степени дифференцировки ядра).

Агранулоциты:

а) лимфоциты б) моноциты

Время жизни большинства лейкоцитов невелико: от нескольких часов до нескольких суток. Исключение составляют клетки иммунной памяти, которые могут сохраняться в организме без митоза до 10 и более лет (этим определяется продолжительность специфического иммунитета).

Все зрелые лейкоциты в организме могут находиться в следующих состояниях:

1. Лейкоциты циркулирующей крови .

2. Секвестрированные лейкоциты (находятся в кровеносном русле, но не переносятся с кровотоком; располагаются у стенки сосудов или в закрытых сосудах - переходная форма).

3. Тканевые (за пределами сосудистого русла), основное состояние лейкоцитов.

Базофилы (0-1%) (в тканях их называют тучными клетками ) выполняют следующие функции :

1. Поддерживают кровоток в мелких сосудах и трофику тканей, сохраняя кровь в жидком состоянии.

2. Способствуют росту новых капилляров .

3. Обеспечивают миграцию других лейкоцитов в ткани , повышая проницаемость сосудистой стенки.

4. Способны к фагоцитозу (вследствие малочисленности в кровотоке их вклад в системный фагоцитоз незначителен).

5. Участвуют в формировании аллергических реакций немедленного типа.

Эти эффекты базофилы оказывают при дегрануляции, т.е. высвобождении содержимого гранул во внеклеточную среду. Мощными активаторами дегрануляции являются аллергены .

В гранулах базофилов содержатся :

1. Гистамин

- "гормон воспаления", вызывающий расшире­ние сосудов и отек тканей;

Стимулирует фагоцитоз;

Антагонист гепарина, укорачивающий время кровотечения.

2. Гепарин (антикоагулянт, необходим, т.к. вследствие стаза крови созда­ются предпосылки для тромбообразования).

3. Серотонин - стимулирует агрегацию тромбоцитов и реакцию высвобо­ждения тромбоцитарных факторов свертывания.

4. "Эозинофильный хемотаксический фактор " - вызывает выход эозино­филов из сосудов в места скопления базофилов.

Эозинофилы (1-5%) выполняют следующие функции :

1. При аллергических заболеваниях накапливаются в тканях , участвующих в аллергических реакциях (перибронхиальная ткань при бронхиальной астме) и нейтрализуют БАВ .

2. Разрушают гистамин за счет фермента гистаминазы , а также гепарин и прочие активные компоненты гранул базофилов, т.е. являются их антагонистами .

4. Обладают фагоцитарной и бактерицидной активностью (роль их в системном фагоцитозе также невелика).

5. Адсорбируют и разрушают белковые токсины .

Нейтрофилы (45-75%) содержат гранулы трех типов , часть из которых чувствительна к кислым , а другая часть - к основным красителям.

Основное количество нейтрофилов содержится в тканях (в кровотоке их - менее 1%). Тем не менее нейтрофилы являются наиболее многочисленным видом лейкоцитов в периферической крови. Причем, почти такое же количество нейтрофилов находится в секвестрированном состоянии на стенках сосудов, откуда под действием адреналина они могут перейти в кровоток, чем и объясня­ется вариант физиологического лейкоцитоза при стрессе.

Благодаря выраженной способности передвигаться с помощью псевдоподий, нейтрофилы первыми оказываются в инфицированном или поврежденном участ­ках организма и выполняют следующие функции:

1. Фагоцитоз. Нейтрофилы - микрофаги. Один нейтрофил может фагоци­ти­ровать более 20 бактерий или поврежденных клеток организма.

Особенность : фагоцитарная активность нейтрофилов проявляется наиболее выражено в слабощелочной среде (нормальной для тканей), поэтому нейтрофилы обеспечивают фагоцитоз в период острого воспаления (пока pH в очаге воспале­ния не сдвинулась в кислую сторону).

2. Секреция веществ, обладающих бактерицидными свойствами .

3. Секреция веществ, стимулирующих регенерацию тканей .

Так, в гранулах первого типа содержится целый набор ферментов, обеспе­чи­ваю­щих переваривание фагоцитированных клеток (протеазы и гидролазы).

Гранулы второго типа содержат бактериостатические и бактерицидные вещества (лизоцим , повреждающий стенку бактерий; катионные белки , наруша­ющие дыхание и рост микробов, интерферон , поражающий вирусы).

В гранулах третьего типа содержатся кислые аминогликаны , стимулирующие процессы роста и регенерации тканей.

Направление движения нейтрофилов обеспечивается с помощью хемотаксиса. Наиболее мощным хемотаксическим эффектом обладают лейкотриены - вещества, синтезируемые Т-лимфоцитами и макрофагами после воздействия на них бактерий.

Лимфоциты (20-40%) - клетки, обеспечивающие специфический иммунитет :

Различают Т - и В-лимфоциты.

Т-лимфоциты обеспечивают клеточный иммунный ответ . Это Тимусзависимые клетки, т.к. дифференцируются под прямым влиянием тимуса. На протяжении жизни красный костный мозг поставляет незрелые Т-лимфоциты в кровь и оттуда в тимус, где клетки приобретают поверхностные рецепторы к Ag.

После этого лимфоциты выходят в кровь и заселяют периферические лимфоидные органы. При контакте с Ag клетки пролиферируют в эффекторные Т-лимфоциты.

Виды эффекторных Т-лимфоцитов :

а) Т- киллеры - цитотоксический эффект, разрушают чужеродные клетки.

б) Т-хелперы - клетки-помощники, стимулируют дифференцировку В-лимфоцитов.

в) Т-супрессоры - подавляют иммунный ответ на определенные Ag.

г) Т-клетки - амплифайеры - усиливают и расширяют пролиферацию Т-киллеров.

д) Т-клетки иммунной памяти - хранят информацию о всех Ag воздействиях, циркулируя в организме без деления до 10 лет.

От общего количества лимфоцитов на долю Т-лимфоцитов приходится 60-80%. Т-лимфоциты не ведут оседлый образ жизни, непрерывно перемещаясь между кровью и лимфой.

Разновидностью клеточного является трансплантационный иммунитет.

Т.е. реакция отторжения пересаженного органа или ткани - функция Т-лимфоцитов.

Второй класс лимфоцитов - В-лимфоциты (от фабрициевой сумки птиц "bursa"). У человека роль "сумки" выполняют лимфоидные органы (пейеровы бляшки кишечника, аппендикс, лимфоузлы, селезенка и т.д.).

Образуясь в красном костном мозге и там же обретя Ag специфичность, В-лимфоциты расселяются по лимфоидным органам. При последующей Ag стимуляции превращаются в два класса клеток :

1. В-клетки иммунной памяти ;

2. Плазматические клетки , способные продуцировать специфические анти­тела к конкретному Ag.

В-клетки обеспечивают гуморальный иммунный ответ.

Моноциты-макрофаги (2-10%): система фагоцитирующих мононуклеаров.

Моноциты имеют диаметр от 20 до 50 микрон, объемное почковидное ядро, сдвинутое к периферии клетки, и цитоплазму серо-голубого цвета.

В крови моноциты пребывают от 1,5 до 5 суток, продолжительность жизни их в тканях - не менее 3-х недель.

При эволюции моноцита в макрофаг увеличивается диаметр клетки, число лизосом и количество содержащихся в них ферментов. Для моноцитов характерен как аэробный, так и анаэробный гликолиз, что позволяет им выполнять специфические функции в анаэробных условиях (н-р, в полости абсцесса, заполненного гноем).

Функции моноцитов:

1. Фагоцитарная защита против микробной инфекции .

Особенность фагоцитоза моноцитов: по сравнению с нейтрофилами, моно­циты наиболее активно фагоцитируют в кислой среде , т.е. принимают эстафету от нейтрофилов, обеспечивая защиту при хронизации процесса, когда в очаге воспа­ления накапливаются недоокисленные продукты обмена.

2. Участвуют в формировании иммунного ответа : - участвуют в передаче "обоймы антигенов" от Т-лимфоцитов В-лимфоцитам;

Фагоцитируют излишки антигена;

Секретируют отдельные компоненты системы комплемента (С 2 -С 5), интерферон и лизоцим;

3. Усиливают регенерацию тканей (т.к. секретируют интерлейкин , стимулирующий пролиферацию остеобластов, лимфоцитов, фибробластов и эндотелиальных клеток).

4. Обеспечивают противоопухолевую защиту (секретируют кахектин , который: - обладает цитостатическими и цитотоксическими эффектами по отношению к опухолевым клеткам;

Воздействует на терморегуляторные центры гипоталамуса, повышая температуру тела (гипертермия также неблагоприятна для онкоклеток)).

5. Участвуют в регуляции гемопоэза (секретируют эритропоэтин ).

Клинико-физиологическая оценка содержания лейкоцитов

В норме в крови содержится 4-9 тыс. лейкоцитов в 1 мм 3 , или 4-9*10 9 /л .

Увеличение общего количества лейкоцитов - лейкоцитоз.

Если общее количество лейкоцитов превышает 100.000 в мм 3 , это состо­яние характеризуется как лейкемия ("белокровие", наблюдается при лейкозах. Как правило, такие лейкоциты функционально недееспособны и человек погибает от сопутствующей инфекции).

Уменьшение - лейкопения .

Лейкоцитоз бывает:

- физиологическим :

- алиментарный (прием пищи, максимум - через 2 часа после приема);

- эмоциональный (при стрессах, адреналин переводит секвестрированные

нейтрофилы в циркулирующие);

- тяжелая физическая работа (также неспецифическая защитная

реакция на возможное повреждение, травму);

Определенные физиологические состояния у женщин (менструация,

беременность)

- патологическим (инфекция, воспаление).

Правила забора крови для общего анализа крови (в т.ч. и для подсчета лейкоцитов):

- натощак, утром, у женщин - учитывая физиологическое состояние.

Для количественной оценки отдельных видов лейкоцитов считают лейкоцитарную формулу и лейкоцитарный профиль .

Лейкоцитарная формула - соотношение между отдельными видами лейкоцитов, выраженное в процентах.

Лейкоцитарный профиль - содержание отдельных видов лейкоцитов в 1 мм 3 крови, выраженное в абсолютных числах.

Анализ Лейкоцитарной формулы:

Все изменения содержания отдельных видов лейкоцитов по лейкоформуле- относительные;

Увеличение отдельных показателей - ...филия и...цитоз ; снижение - ...пения (н-р: отн. нейтрофилия, отн. моноцитоз, отн. эозинофилопения) .

Увеличение количества метамиелоцитов и палочкоядерных нейтрофилов свидетельствует об "омоложении" лейкоцитов и обозначается как "сдвиг лейкоцитарной формулы влево" (как правило, наблюдается при острых воспалениях), а их отсутствие - как "сдвиг лейкоцитарной формулы вправо" (наблюдается при апластических процессах в красном костном мозге, вызванном облучением, либо цитостатиками).

Об абсолютных изменениях содержания лейкоцитов в кровотоке судят по Лейкоцитарному профилю (н-р: при общем содержании лейкоцитов 3 тыс./мм 3 содержание моноцитов по ЛФ 20% будет оцениваться какотносительный моноцитоз, но не абсолютный, т.к. по ЛП их содержание составит 600 в мм 3 что являетсявариантом нормы).

3.2.Лекция "Свойства эритроцитов. Гемоглобин"

Эритроциты - красные кровяные тельца. Имеют форму двояковогнутого диска.

Функции эритроцитов:

1. Дыхательная - транспорт кислорода и участие в транспорте углекислого газа.

2. Адсорбция и транспорт питательных веществ.

3. Адсорбция и транспорт токсинов.

4. Регуляция ионного состава плазмы крови.

5. Формирует реологические характеристики крови/вязкость и т.д./

Лейкоциты, их классификация, свойства и функции.

Лейкоциты или белые кровяные клетки, в отличии от эритроцитов, имеют ядро и другие структурные элементы, свойственные клеткам. Размер от 7,5 до 20мкм.

Для лейкоцитов характерно амебовидное движение. Они способны выходить из кровеносного русла (скорость их движения 40 мкм/мин). Выход лейкоцитов через эндотелий капилляров называется диапедезом . После выхода из сосуда они направляются к месту внедрения инородного фактора, очагу воспаления, продуктам распада тканей (положительный хемотаксис ). Отрицательный хемотаксис - это направление движения лейкоцитов от места внедрения патогенного фактора.

Функции лейкоцитов:

· Защитная (участие в обеспечении неспецифической резистентности и создании гуморального и клеточного иммунитета).

· Метаболическая (выход в просвет пищеварительного тракта, захват там питательных веществ и перенос их в кровь. Особенно это имеет существенное значение в поддержании иммунитета у новорожденных в период молочного вскармливания за счет переноса в кровь в неизмененном виде иммуноглобулинов из материнского молока).

· Гистолитическая - лизис (растворение) поврежденных тканей;

· Морфогенетическая - уничтожение различных закладок в период эмбрионального развития.

Функции отдельных видов лейкоцитов:

1. Незернистые (агранулоциты) :

а) моноциты - 2-10% всех лейкоцитов (макрофаги). Самые крупные клетки крови. Обладают бактериоцидной активностью. Появляются в очаге поражения после нейтрофилов. Максимум их активноcти проявляется в кислой среде. В тканях моноциты, достигнув зрелости, превращаются в неподвижные клетки - гистиоциты (тканевые макрофаги).

В очаге воспаления фагоцитируют:

· Микроорганизмы.

· Погибшие лейкоциты.

· Поврежденные клетки ткани.

Они таким образом очищают очаг поражения. Это своеобразные "дворники организма".

б) лимфоциты - 20-40% от всех лейкоцитов.

В отличии от других форм лейкоцитов они после выхода из сосуда обратно не возвращаются и живут не несколько дней, как другие лейкоциты, а 20 и более лет.

Лимфоциты являются центральным звеном иммунной системы организма. Обеспечивают генетическое постоянство внутренней среды, узнают "свое" и "чужое".

Они осуществляют:

· Cинтез антител.

· Лизис чужеродных клеток.

· Обеспечивают реакцию отторжения трансплантата.

· Иммунную память.

· Уничтожение собственных мутантных клеток.

· Состояние сенсибилизации.

Различают:

Т - лимфоциты (обеспечивают клеточный иммунитет):

а) Т - хелперы.

б) Т - супрессоры.

в) Т - киллеры.

г) Т - амплифайеры (ускорители).

д) Иммунологической памяти.

В-лимфоциты (обеспечивают гуморальный иммунитет). Есть сведения о существовании популяций В-лимфоцитов:

а) Плазматические клетки;

б) В-киллеры;

в) В-хелперы;

г) В-супрессоры;

д) Клетки иммунологической памяти.

Образуются лимфоциты из общей стволовой клетки. Дифференцировка Т-лимфоцитов происходит в тимусе, а В-лимфоцитов - в красном костном мозге, пейеровых бляшках кишечника, миндалинах, лимфатических узлах, червеобразном отростке.

Нулевые лимфоциты (ни Т- ни В-лимфоциты) На их долю приходится 10 - 20% лимфоидных клеток. Полагают, что они способны превращаться в В- или Т-лимфоциты. К ним относятся 0-лимфоциты (нулевые), именуемые натуральными киллерами или НК -лимфоцитами. Они являются продуцентами белков, способных “пробуравливать” поры в мембране чужеродных клеток, за что они получили название перфоринов . Под влиянием ферментов, проникающих через такие поры внутрь клетки, происходит ее разрушение.

Гранулоциты :

а) нейтротрофилы - самая большая группа лейкоцитов (50-70% от всех лейкоцитов). Их гранулы содержат вещества, обладающие высокой бактерицидной активностью (лизоцим, миелоперексидаза, коллагеназа, катионные белки, дефензины, лактоферрин и др.). Являются носителями рецепторов к IgG, белкам комплемента, цитокинам. В крови циркулирует приблизительно 1% всех нейтрофилов. Остальные - в тканях. Они первыми появляются в очаге воспаления фагоцитируют и уничтожают вредные агенты. 1 нейтрофил способен фагоцитировать 20-30 бактерий. Продуцируют интерферон, ИЛ-6, факторы хемотаксиса. Действие их усиливается комплементом (система белков, обладающих литическим действием и усиливающих фагоцитоз).

б) Эозинофилы - 1-5% от всех лейкоцитов (окрашиваются эозином). В кровотоке пребывают несколько часов, после чего мигрируют в ткани, где подвергаются разрушению.

Функции эозинофилов:

· Фагоцитоз.

· Обезвреживание токсинов белковой природы.

· Разрушение чужеродных белков и комплексов антиген-антитело.

· Продуцируют гистаминазу.

в) Базофилы - 0-1% от всех лейкоцитов. Продуцируют гистамин и гепарин (вместе с тучными клетками их называют гепариноцитами). Гепарин препятствует свертыванию крови, гистамин расширяет капилляры, способствует рассасыванию и заживлению ран. Содержат фактор активации тромбоцитов (ФАТ), тромбоксаны, простагландины, лейкотриены, фактор хемотаксиса эозинофилов. Базофилы являются носителями рецепторов к IgE, играющих существенную роль в дегрануляции клетки, высвобождении гистамина и проявлении аллергических реакций (крапивница, бронхиальная астма, анафилактический шок и др.).

Гранулоциты способны получать энергию за счет анаэробного гликолиза, а поэтому могут осуществлять свои функции в тканях, бедных О 2 (воспаленные, отечные, плохо снабжаемые кровью).

Лизосомные ферменты, освобождающие при разрушении нейтрофилов вызывают размягчение тканей и формирование гнойного очага (абсцесса). Гной - это погибшие нейтрофилы и их остатки.

Метамиелоциты (юные) - 0-1% от всех лейкоцитов. Живут от нескольких дней до недели.

Миелоциты -(0%).

Лейкоцитарная формула - процентное соотношение всех форм лейкоцитов (табл. 3).

Таблица 3.

Лейкоцитарная формула (%)

Увеличение молодых форм (несегментированных нейтрофилов) - сдвиг влево . Отмечается при лейкозах, инфекционных и воспалительных заболеваниях. Снижение количества несегментированных форм носит название сдвиг лейкоцитарной формулы вправо , что свидетельствует о появлении в крови старых форм лейкоцитов и ослаблении лейкопоэза.

Для оценки интенсивности лейкопоэза вычисляют индекс регенерации (ИР).

Его вычисляют:

В норме ИР = 0,05 - 0,1. При тяжелых воспалительных процессах он повышается до 1 - 2. Является показателем тяжести болезни и реакции организма на патогенный фактор, а также эффективности лечения.

Кроме лейкоцитарной формулы иногда определяют абсолютное содержание каждого из видов лейкоцитов (лейкоцитарный профиль ).

Количество лейкоцитов в норме: 4-9 х 10 9 /л (Гига/л).

Примерно 40 - 50 лет назад нижней границей считалось 6 х 10 9 /л. Сейчас эта граница 4 х 10 9 /л. Это связано с урбанизацией, с повышением фоновой радиоактивности и широким применением различных лекарств.

Увеличение количества лейкоцитов называется лейкоцитозом . Различают следующие виды лейкоцитоза:

Физиологический или перераспределительный . Обусловлен перераспределением лейкоцитов между сосудами различных органов. К физиологическим видам лейкоцитоза относятся:

· Пищеварительный . После приема пищи в результате поступления лейкоцитов в циркуляцию из депо крови. Их особенно много скапливается в подслизистом слое кишечника, где они выполняют защитную функцию.

· Миогенный. Под влиянием тяжелой мышечной работы количество лейкоцитов возрастает в 3-5 раз. Он может быть как перераспределительным, так и истинным за счет усиления лейкопоэза.

· Беременных . Лейкоцитоз преимущественно местного характера (в подслизистой оболочке матки). Его значение заключается в предупреждении попадания инфекции в организм роженицы, а также в стимуляции сократительной функции матки.

· Новорожденных (метаболическая функция).

· При болевых воздействиях.

· При эмоциональных воздействиях.

Патологический (реактивный )- ответная (реактивная) гиперплазия, обусловленная инфекцией, гнойным, воспалительным, септическим и аллергическим процессами.

При острых инфекционных заболеваниях вначале возникает нейтрофильный лейкоцитоз. Затем стадия моноцитоза (признак победы организма), после чего стадия очищения (лимфоциты, эозинофилы). Хроническая инфекция сопровождается лимфоцитозом.

Лейкоз - неконтролируемая злокачественная пролиферация лейкоцитов. Лейкоциты в этих случаях мало дифференцированы и не выполняют свои физиологические функции.

Лейкопения (количество лейкоцитов ниже 4 х 10 9 /л). Может быть равномерное понижение всех форм или преимущественно отдельных форм. Она возникает в результате различных причин:

· Скопление лейкоцитов в расширенных капиллярах легких, печени, кишечника при гемотрансфузионном или анафилактическом шоке (перераспределительная лейкопения).

· Интенсивное разрушение лейкоцитов (при обширных гнойно-вос-палительных процессах). Продукты распада лейкоцитов стимулируют лейкопоэз, но с течением времени он становится недостаточным, чтобы восполнить убыль лейкоцитов.

· Угнетение лейкопоэза - (острый лейкоз, облучение, аутоаллергия, ме-тастазы злокачественных образований в костный мозг).

· Лейкопения неинфекционного характера. При воздействии радиационного фактора (при лучевой болезни количество лейкоцитов снижается до 0,5 х 10 9 /л), при применении ряда лекарственных веществ.

Продолжительность жизни различных форм лейкоцитов различна (от 2-3 дней до 2-3 недель). Долгоживущие лимфоциты (клетки иммунологической памяти) живут десятки лет.

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.