Лейкоциты, их виды, лейкоцитарная формула, функции различных видов лейкоцитов.

Лейкоциты формируют мощный кровяной и тканевый барьеры против микробной, вирусной и паразитарной (гельминтной) инфекции, поддерживают тканевый гомеостазис и регенерацию тканей. У взрослого человека в крови содержится 4—10-109/ л лейкоцитов. Увеличение их количества называется лейкоцитозом, уменьшение — лейкопенией.

Лейкоциты, имеющие в цитоплазме зернистость, называются гранулоцитами, а не содержащие зернистости — агранулоцитами. Процентное отношение в крови лейкоцитов, происшедших из разных линий кроветворения, называется лейкоцитарной формулой (табл. 7.1).

Таблица 7.1. Лейкоцитарная формула

В крови циркулирует не более 1 % имеющихся в организме нейтрофилов. Основная их часть сосредоточена в тканях. Наряду с этим в костном мозге имеется резерв, превос­ходящий число циркулирующих нейтрофилов в 50 раз. Выброс их в кровь происходит по «первому требованию» организма.

Основная функция нейтрофилов — защита организма от проникших в него микробов и их токсинов. Нейтрофилы первыми пребывают в место повреждения тканей, т. е. явля­ются авангардом лейкоцитов. Их появление в очаге воспаления связано со способ­ностью к активному передвижению. Они выпускают псевдоподии, проходят через стенку капилляров и активно перемещаются в тканях к месту проникновения микробов. Скорость их движения достигает 40 мкм в минуту, что в 3—4 раза превышает диаметр клетки. Выход лейкоцитов в ткани называют миграцией. Контактируя с живыми или мертвыми микробами, с разрушающимися клетками собственного организма или чуже­родными частицами, нейтрофилы фагоцитируют их, переваривают и уничтожают за счет собственных ферментов и бактерицидных веществ. Один нейтрофил способен фагоцити-ровать 20—30 бактерий, но при этом может погибнуть сам (в таком случае бактерии продолжают размножаться).

Кроме фагоцитоза, нейтрофилы осуществляют и другие противомикробные реакции. Они секретируют в окружающую среду лизосомные катионные белки и гистоны. Проти­вовирусное действие нейтрофилы осуществляют путем продукции интерферона. Функ­цию нейтрофилов усиливает или угнетает ряд физиологически активных веществ:

адреналин, ацетилхолин, гормоны, компоненты комплемента и др. Их активность зависит также от продуктов жизнедеятельности токсинов микробов.

Эозинофилы составляют 1—5 % всех лейкоцитов. Зернистость в их цитоплазме окрашивается кислыми красками (эозином и др.), что и определило их название. Эози­нофилы обладают фагоцитарной способностью, но из-за малого количества в крови их роль в этом процессе невелика. Основная функция эозинофилов заключается в обезвре­живании и разрушении токсинов белкового происхождения, чужеродных белков, комп­лексов антиген — антитело. Эозинофилы фагоцитируют гранулы базофилов и тучных клеток, которые содержат много гистамина. Эозинофилы продуцируют фермент гиста-миназу, разрушающую поглощенный гистамин.

Ассимиляция и нейтрализация гистамина эозинофилами уменьшает изменения в очаге воспаления. При аллергических состояниях, глистной инвазии и антибактериальной терапии количество эозинофилов возрастает. Это связано с тем, что при данных состояниях разрушается (дегранулирует) большое количество тучных клеток и базофилов, из которых освобождается очень много гистамина, для нейтрализации которого необходимы эозинофилы. Одной из функций эозинофилов является выработка плазминогена, что определяет их участие в процессе фибри-нолиза.

Базофилы (0—1 % всех лейкоцитов) представляют самую малочисленную группу гранулоцитов. Их крупная зернистость окрашивается основными красками, за что они и получили свое название. Функции базофилов обусловлены наличием в них биологи­чески активных веществ. Они, как и тучные клетки соединительной ткани, продуцируют гистамин и гепарин, поэтому эти клетки объединены в группу гепариноцитов. Количество базофилов нарастает во время регенеративной (заключительной) фазы острого воспаления и немного увеличивается при хроническом воспалении. Гепарин базофилов препятствует свертыванию крови в очаге воспаления, а гистамин расширяет капилляры, что способствует рассасыванию и заживлению.

Значение базофилов возрастает при различных аллергических реакциях, когда из них и туч­ных клеток под влиянием комплекса антиген — антитело освобождается гистамин, который опреде­ляет клинические проявления крапивницы, бронхиальной астмы и других аллергических заболева­ний.

Моноциты составляют 2—10 % всех лейкоцитов, способны к амебовидному движе­нию, проявляют выраженную фагоцитарную и бактерицидную активность. Моноциты фагоцитируют до 100 микробов, в то время как нейтрофилы — лишь 20—30. Моноциты появляются в очаге воспаления после нейтрофилов и проявляют максимум активности в кислой среде, в которой нейтрофилы теряют свою активность. В очаге воспаления моноциты фагоцитируют микробы, а также погибшие лейкоциты, поврежденные клетки воспаленной ткани, очищая очаг воспаления и подготавливая его для регенерации. За эту функцию моноциты называют «дворниками организма».

Моноциты—центральное звено мононуклеарной фагоцитарной системы (МФС). Отличи­тельными признаками элементов этой системы является способность к фагоцитозу и пиноцитозу, наличие рецепторов для антител и комплемента, общность происхождения и морфологии. После миграции моноцитов в ткани они превращаются в макрофаги. Кроме фагоцитоза, макрофаги участвуют в формировании специфического иммунитета. Поглощая чужеродные вещества, они перерабатывают их и переводят в особое соединение — иммуноген, который совместно с лимфоци­тами формирует специфический иммунный ответ.

Макрофаги участвуют в процессах воспаления и регенерации, в обмене липидов и железа, обладают противоопухолевым и противовирусным действием. Это связано с тем, что они секретируют лизоцим, комплемент, интерферон, эластазу, коллагеназу, активатор плазминогена, фиброгенный фактор, усиливающий синтез коллагена и ускоряющий формирование фиброзной ткани.

Лимфоциты составляют 20—40 % белых кровяных телец. У взрослого человека содержится 10'² лимфоцитов общей массой 1,5 кг. Лимфоциты в отличие от всех других лейкоцитов способны не только проникать в ткани, но и возвращаться обратно в кровь. Они отличаются от других лейкоцитов и тем, что живут не несколько дней, а 20 и более лет (некоторые на протяжении всей жизни человека).

Лимфоциты представляют центральное звено иммунной системы организма. Они отвечают за формирование специфического иммунитета и осуществляют функцию иммунного надзора («цензуры») в организме, обеспечивая защиту от всего чужеродного и сохраняя генетическое постоянство внутренней среды. Лимфоциты обладают удиви­тельной способностью различать в организме «свое» и «чужое» вследствие наличия в их оболочке специфических участков — рецепторов, активирующихся при контакте с чуже­родными белками. Лимфоциты осуществляют синтез защитных антител, лизис чужерод­ных клеток, обеспечивают реакцию отторжения трансплантата, иммунную память (способность отвечать усиленной реакцией на повторную встречу с чужеродным антиге­ном), уничтожение собственных мутантных клеток и др.

Каждая из перечисленных функций осуществляется специализированными формами лимфоцитов. Все лимфоциты делят на 3 группы: Т-лимфоциты (тимусзависимые), В-лимфоциты (бурсазависимые) и нулевые.

Т-лимфоциты возникают в костном мозге из клеток-предшественников, проходят дифференцировку в вилочковой железе (thymus) и затем расселяются в лимфатических узлах, селезенке или циркулируют в крови, где на их долю приходится 40—70 % всех лимфоцитов.

Различают несколько форм Т-лимфоцитов, каждая из которых выполняет определенную функцию. Клетки-хелперы (помощники) взаимодействуют с В-лимфоцитами, превращая их в плазматические клетки. Клетки-супрессоры (угнетатели) блокируют чрезмерные реакции В-лимфо-цитов и поддерживают постоянное соотношение разных форм лимфоцитов. Клетки-киллеры (убийцы) непосредственно осуществляют реакции клеточного иммунитета. Они взаимодействуют с чужеродными клетками и разрушают их. Таким способом клетки-киллеры разрушают опухолевые клетки, клетки чужеродных трансплантатов, клетки-мутанты, что сохраняет генетический гомеостаз. Одна клетка-киллер убивает одну чужеродную клетку. Клетки-киллеры выделяют медиаторы иммунитета, или лимфокины, которые разрушают чужеродные клетки путем активации их лизосомальных ферментов или с помощью макрофагов. Среди Т-лимфоцитов выделяют также клетки иммунной памяти и клетки-амплифайеры, активирующие клетки-киллеры.

Т-лимфоциты играют ведущую роль в иммунном надзоре. При ослаблении их функ­ций возрастает опасность развития опухолей, аутоиммунных заболеваний (когда собст­венные ткани организма воспринимаются как чужие), повышается склонность к разным инфекциям.

В-лимфоциты образуются в костном мозге, но у млекопитающих проходят дифференцировку в лимфоидной ткани кишечника, червеобразного отростка, небных и глоточ­ных миндалин. В крови на их долю приходится 20—30 % циркулирующих лимфоцитов. Основная функция В-лимфоцитов — создание гуморального иммунитета путем выра­ботки антител. После встречи с антигеном В-лимфоциты мигрируют в костный мозг, селезенку и лимфатические узлы, где они размножаются и трансформируются в плазма­тические клетки, которые являются продуцентами антител — иммунных "углобулинов.

В-лимфоциты очень специфичны: каждая их группа (клон) реагирует лишь с одним антигеном и отвечает за выработку антител только против него. Среди В-лимфоцитов тоже существует специализация. Bi-клетки образуют антитела к чужеродным полисахаридам. Вуклетки при участии Т-хелперов создают гуморальный иммунитет против чужеродных белков. Ву-клетки или К-клетки обладают цитотоксической активностью, т. е. представляют собой В-киллеры.

Нулевые лимфоциты не проходят дифференцировки в органах иммунной системы, но при необходимости способны превратиться в В- или Т-лимфоциты. На их долю при­ходится 10—20 % лимфоцитов крови.

Под действием чужеродного агента лимфоциты способны трансформироваться в бласты (бласттрансформация) — молодые недифференцированные клетки, которые затем превращаются в зрелые клетки (плазматические клетки и иммунные лимфоциты).

Лимфоциты обеспечивают целостность организма не только путем защиты его от чужеродных агентов. Эти клетки несут макромолекулы с информацией, необходимой для управления генетическим аппаратом других клеток организма. Это имеет важное значение в процессах роста, дифференцировки, регенерации и т. д. Путем таких меж­клеточных взаимодействий, получивших название креаторных связей, восстанавлива­ется и поддерживается целостность организма.

Лейкоциты — одна из самых реактивных клеточных систем организма, поэтому их количество и качество изменяется при самых различных воздействиях. Чаще всего реакция лейкоцитов на разные влияния проявляется лейкоцитозом. Различают два вида лейкоцитозов — физиологические и реактивные. Первые по своей природе являются перераспределительными, т. е. обусловлены перераспределением лейкоцитов между сосудами разных органов и тканей. Чаще всего оно обусловлено раздепонированием лейкоцитов, находящихся в селезенке, костном мозге и легких, что объясняет быстроту развития подобных лейкоцитов. Существуют следующие виды физиологических лейкоцитозов: а) пищеварительный — возникает после еды; б) миогенный — наблю­дается после тяжелой физической работы; в) эмоциональный: г) при болевых воздей­ствиях. Характерными признаками перераспределительных лейкоцитозов является небольшое увеличение числа лейкоцитов, отсутствие изменений лейкоформулы и крат­ковременность.

Реактивные, или истинные, лейкоцитозы развиваются при воспалительных процес­сах и инфекционных заболеваниях. Они представляют собой реакцию организма на болезнетворные воздействия.

Реактивные лейкоцитозы обусловлены усилением продукции лейкоцитов органами кроветво­рения. Число белых кровяных телец при них увеличивается намного больше, чем при перераспре­делительных лейкоцитозах. Но главное различие между данными видами лейкоцитозов заключается в том, что при реактивных лейкоцитозах меняется лейкоцитарная формула. В крови увеличи­вается количество молодых форм нейтрофилов — миелоцитов, юных и палочкоядерных, что указы­вает на активацию гранулоцитопоэза. По ядерному сдвигу влево оценивают тяжесть заболевания и сопротивляемость организма.

Лейкопения в последние годы встречается гораздо чаще, чем раньше. Если 40— 50 лет назад нижней границей нормы считали 6000 лейкоцитов в 1 мкл крови. (6- ЮУл), то теперь такой границей считают 4•10⁹/л (в ряде стран даже меньше). Уменьшение числа белых кровяных телец объясняют урбанизацией, повышением фоновой радиоак­тивности, широким применением различных лекарств и другими причинами.

Особенно тяжелая лейкопения, обусловленная поражением костного мозга, наблюдается при лучевой болезни. Падение числа лейкоцитов ниже o.s-io'/a (500 в 1 мкл) приводит, как правило, к смерти. Количественные изменения лейкоцитов, связанные с нарушением лейкопоэза, обычно сопровождаются и изменениями их функциональной активности, которая во многом определяет устойчивость организма к инфекциям.