ЛЕЙКОЦИТЫ

ЛЕЙКОЦИТЫ (греч, leukos белый + kytos вместилище, здесь клетка) — белые клетки крови, одна из трех основных разновидностей форменных элементов крови позвоночных животных и человека. В 1 мкл крови взрослого здорового человека, взятой натощак, содержится 4000—9000 лейкоцитов; после еды временно, а также при различных отклонениях от нормального состояния (состояние напряжения, болезни) количество Л. может как увеличиваться—лейкоцитоз (см.), так и уменьшаться —лейкопения (см.).

Представление о Л. сформировалось ок. 100 лет назад одновременно с возникновением учения о крови и кроветворении и развито в трудах Р. Вирхова (1855), И. И. Мечникова (1883), П. Эрлиха (1891), А. А. Максимова (1902), А. А. Заварзина (1945). П. Эрлих впервые предложил метод окраски форменных элементов крови и классифицировал Л., разделив их на зернистые (гранулоциты) и незернистые (агранулоциты) клетки.

Л. позвоночных животных и человека образуются в специальныхкроветворных органах (см.): в период эмбрионального развития такими органами на разных этапах являются желточный мешок, печень, селезенка и костный мозг, а у низших позвоночных — почки и печень; во взрослом организме Л. образуются в костном мозге, а лимфоциты, кроме того — в селезенке, вилочковой железе и лимф. узлах. В кроветворных органах зрелые формы Л. образуются путем последовательных делений стволовых (родоначальных) кроветворных клеток, постепенно дифференцирующихся в соответствующие клетки-предшественники, которые, в свою очередь, дают начало всем видам Л., поступающим в кровь и лимфу.

К зернистым Л. относят нейтрофильные, эозинофильные (ацидофильные) и базофильные клетки, а к незернистым — лимфоциты и моноциты. Эти классы Л. различаются по морфологии и гл. обр. по наличию и свойствам специфической зернистости, к-рая выявляется после окраски клеток специальными красителями. Наиболее четко специфические зерна — так наз. вторичные гранулы — наблюдаются и отличаются от неспецифических первичных в электронном микроскопе.

Рис. 4. Микрофотографии нейтрофильных гранулоцитов: а — при электронной микроскопии (1—ядро; 2—нейтрофильные гранулы, х 13 000); б — при сканирующей электронной микроскопии (на поверхности нейтрофила — множественные волнообразные выросты; х 5000); в— при световой микроскопии (нейтрофильные гранулоциты указаны стрелками, х 900).

Нейтрофильные гранулоциты (нейтрофилы) — клетки округлой формы диам, чаще ок. 12 мкм (см. рис. 4). Цитоплазма этих клеток при окраске по Романовскому — Гимзе имеет в зависимости от зрелости клетки розовато-серовато-синеватый цвет с большим количеством мелких зерен, окрашивающихся от коричневого до синевато-розового оттенка. Ядро по форме может быть круглым, бобовидным, вытянутым в виде палочки, свернутым наподобие спирали или состоять из нескольких сегментов, соединенных тонкими перемычками. Это зависит от степени зрелости клетки, благодаря чему и различают миелоциты, метамиелоциты, палочкоядерные и сегментоядерные нейтрофильные гранулоциты. В норме количество зрелых нейтрофилов составляет 48—78% от общего числа Л. или 2040—5800 в 1 мкл крови, причем в это число входит до 1— 6% палочкоядерных. В электронном микроскопе гранулы зрелых нейтрофилов человека имеют округлую или продолговатую форму. Величина их колеблется в пределах 0,2—0,5 мкм. В цитоплазме одной клетки содержится до 250 гранул, из них большинство (до 80%) составляют продолговатые вторичные гранулы. В нейтрофильных метамиелоцитах больше округлых первичных (азурофильных) гранул, чем вторичных. Гранулы окружены однослойной мембраной и содержат электронно-плотное гомогенное вещество; иногда имеются сравнительно более плотные включения. В цитоплазме зрелых нейтрофилов находится небольшое количество других органелл, слабо развит пластинчатый комплекс; в ядре вдоль ядерной оболочки располагается электронноплотный гетерохроматин, у женщин ядерные сегменты нейтрофилов имеют выпячивания, содержащие половой хроматин.

Нейтрофильные гранулоциты обладают чрезвычайно подвижной цитоплазматической поверхностью, ограниченной мембраной, посредством к-рой происходит захват внутрь клетки чужеродных частиц или капель жидкости и формирование фагосом. В цитоплазме эти вещества подвергаются перевариванию и обезвреживанию после слияния фагосом со специфическими и неспецифическими гранулами Л. Процесс фагоцитоза сопровождается дегрануляцией клетки и освобождением ферментов из гранул.

Неспецифические первичные гранулы представляют собойлизосомы (см.), которые содержат наряду с водорастворимыми кислыми гидролазами также миелопероксидазу, кислые гликозоаминогликаны, пероксидазу, лизоцим и неферментные катионные белки. Эти вещества, особенно при совместном действии, обладают мощным бактерицидным и противовирусным эффектом. Специфические гранулы нейтрофилов условно можно назвать лизосомами, однако они не содержат водорастворимых кислых гидролаз и включают щелочную фосфатазу, лактоферрин, лизоцим и неферментные катионные белки, являясь по существу «кладовыми» бактерицидных белков.

Эозинофильные (ацидофильные) гранулоциты — округлые клетки диам. 12—15 мкм. Цитоплазма при окраске слабобазофильная с большим количеством крупных неоднородных зерен ярко-розового цвета. Ядро состоит из 2 (редко 3 —4) округлых сегментов, соединенных перемычкой. В норме содержание эозинофильных гранулоцитов составляет 0,5—5% от всех Л., или 20— 300 в 1 мкл крови. В электронном микроскопе видно характерное строение эозинофильных гранул. Они круглые, овальные или иногда удлиненные размером от 0,5 до 1 мкм. Внутри гранул находятся кристаллические образования с высокой электронной плотностью. Форма их часто прямоугольная, иногда трапециевидная или иглообразная. Структура матрикса гранул одной и той же клетки изменчива и может быть гомогенной и плотной или хлопьевидной.

Базофильные гранулоциты — округлые клетки диам. 8—10 мкм с сегментированным ядром. Цитоплазма окрашивается в розоватофиолетовый цвет и содержит множество крупных зерен размером от 0,8 до 1 мкм, окрашивающихся базофильными (основными) красителями в темно-фиолетовый или черно-синий цвет (см.Базофилия). В норме количество базофильных гранулоцитов составляет 0—1% от всех Л., или 0—65 в 1 мкл крови.

В электронном микроскопе базофильные гранулы выглядят как разнообразные структуры, чаще всего яйцевидной формы. Одни гранулы отличаются высокой электронной плотностью и гомогенностью, другие — менее плотные, третьи — содержат кристаллические образования. Гранулы различного вида могут находиться в одной и той же клетке.

Функц, роль эозинофильных и базофильных гранулоцитов выяснена недостаточно. Предполагается участие эозинофильных гранулоцитов в процессах детоксикации, напр, при аллергических состояниях посредством фагоцитоза комплексов антиген — антитело. Переваривание иммунных комплексов — их основная функция. Наличие гистаминов, липопротеинов и кислых мукополисахаридов в гранулах базофильных гранулоцитов отражает их роль в реакциях антиген—антитело (см.Антиген—антитело реакция). Основная функция базофильных гранулоцитов — участие в иммунол, реакциях.

Рис. 5. Микрофотографии лимфоцитов: а— большой лимфоцит при электронной микроскопии (1— ядро, 2—митохондрии, 3— пластинчатый комплекс, 4— осмиофильные гранулы, х 10 00); б— при сканирующей микроскопии (1— гладкая T-клетка, 2— ворсинчатый B-лимфоцит, X 3000); в— при световой микроскопии; X 900.

Лимфоциты (см.)— незернистые Л., поскольку они не содержат специфической зернистости (см. рис. 5). Однако они могут иметь немногочисленные неспецифические азурофильные гранулы гранатового или красного цвета. Различают малые, средние и большие лимфоциты; диаметр малых — от 5 до 9, средних и больших — от 10 до 13 мкм. В норме лимфоциты составляют 19—37% всех Л. или 1200—3000 в 1 мкл крови. Ядро лимфоцитов имеет округлую или почковидную форму, занимая почти весь объем клетки и окрашиваясь в темно-фиолетовый цвет. Цитоплазма окружает ядро узким поясом и имеет различную интенсивность окраски от голубого до синего цвета. Часть лимфоцитов (средние и большие) может иметь сравнительно обширную цитоплазму, содержащую увеличенное количество азурофильных гранул вблизи более обширной светлой перинуклеарной зоны. В электронном микроскопе азурофильные гранулы представляют собой электронно-плотные структуры размером от 0,3 до 0,5 мкм, окруженные мембраной. В малых лимфоцитах имеется слаборазвитый пластинчатый комплекс, небольшое количество рибосом, митохондрий, пузырьков и цистерн цитоплазматической сети. Широкоцитоплазменные лимфоциты имеют большее количество этих органелл; в отличие от малых узкоцитоплазменных клеток, в их ядре увеличена доля эухроматина и чаще наблюдаются хорошо сформированные ядрышки.

Лимфоциты представляют собой по морфол, и функц, свойствам гетерогенную популяцию клеток. По функц, характеристикам их можно разделить на три основных типа: недифференцированные формы — так наз. О-лимфоциты, Т-лимфоциты и В-лимфоциты. Каждый тип, в свою очередь, состоит из нескольких функционально различных классов, напр. лимфоцитов-хелперов, лимфоцитов-супрессоров и др. (см.Иммунокомпетентные клетки). Лимфоциты выполняют трофоцитарную функцию, направленную на быстрое снабжение восстанавливающихся тканей пластическими веществами, иммунологическую, обеспечивающую гуморальный и клеточный иммунитет в организме, а также гемопоэтическую (по данным некоторых исследователей).

Рис. 8. Электронограмма моноцита: 1— ядро неправильной формы; 2— эндоплазматическая сеть; 3— митохондрии; 4 фагосома; X 12 000

Моноциты — самые крупные по величине Л. диам, от 12 до 20 мкм. В норме количество моноцитов в крови составляет 3—11% всех Л. или 90—600 в 1 мкл крови. Обширнейшая цитоплазма моноцитов при окраске приобретает дымчатый или свинцово-серый и серо-фиолетовый цвет. При этом выявляются также неспецифические азурофильные гранулы гранатового или красного цвета. Большое ядро моноцитов имеет округлую или, чаще, бобовидную форму и окрашивается в бледнофиолетовый цвет. В электронном микроскопе в цитоплазме моноцитов обнаруживается увеличенное по сравнению с другими лейкоцитами количество органелл (см. рис. 8).

Моноциты являются макрофагами крови и лимфы и принадлежат к системе мононуклеарных фагоцитов, к к-рой относятся и тканевыемакрофаги (см.). Моноциты фагоцитируют бактерии, погибшие клетки, мелкие чужеродные частицы, принимают участие в реакциях гуморального и клеточного иммунитета.

Рис. 1. Лейкоциты в фазово-контрастном микроскопе; псевдоподии указаны стрелками (А. Д., Адо, 1961).Рис. 2. Электронограмма фрагмента псевдоподия лейкоцита (1) о отходящими от него филоподиями (2) (А, Д. Адо, 1961).

Большое количество Л. депонировано в костном мозге и различных тканях организма. Продолжительность жизни зрелых гранулоцитов — 4—16 дней, 10—20% лимфоцитов живут от 3 до 7 дней, а 80—90% — до 100—200 дней и более. Гибель Л.— сложный биол, процесс (см.Клетка). Зрелые Л., в отличие от молодых, обладают высокой электрофоретической подвижностью, способностью к изоагглютинации, агглютинации и адгезивности наряду с выраженной амебоидной подвижностью за счет псевдоподий (рис. 1 и 2). Благодаря перечисленным свойствам зрелые Л. способны осуществлять свою основную функцию — фагоцитоз и Пиноцитоз. Нейтрофильные гранулоциты — основная популяция Л., к-рая посредствомфагоцитоза (см.) осуществляет защитную функцию.

В клин, практике важное значение имеет исследование морфол, состава Л. и их функц, состояния. Напр., при гнойно-септических заболеваниях в Л. определяется токсогенная дистрофическая зернистость, к-рая образуется внутри клетки в результате физ.-хим. изменения белковой структуры цитоплазмы под влиянием инф. агента. Помимо токсогенной дистрофической зернистости, в Л. обнаруживают так наз. тельца Князькова — Деле в виде довольно крупных бледно-голубых комочков различной формы. Их происхождение, по-видимому, такое же, как токсогенной зернистости. Зерна Амато, цитоплазматические тельца представляют собой небольшие округлые, овальные или типа запятой образования, красящиеся в бледно-голубой цвет; в них содержатся красные или красно-фиолетовые зерна. Азурофильная зернистость представлена тельцами Ауэра и аномалией Альдера, связанными с нарушением обмена полисахаридов.

При клин, анализе крови обязателен подсчет всех форм Л. в мазке крови в световом микроскопе (см.Лейкоцитарная формула). Наиболее распространенными способами окраски Л. являются окраска по Романовскому — Гимзе, Маю — Грюнвальду, Паппенгейму—Крюкову и др. Метод флюоресценции (окраска акридиновым оранжевым) позволяет работать с цельной кровью и наблюдать тонкие морфол, изменения в Л. Для выявления в периферической крови клеток, содержащихся в небольшом количестве (напр., клеток Гоше, Березовского — Штернберга, недифференцированных клеток), пользуются методом лейкоконцентрации. Функц, состояние различных форм Л. оценивают рядомлейкоцитарных тестов (см.). Указанные методы имеют большое диагностическое и прогностическое значение. Так, при воспалительных процессах часто наблюдается увеличение количества нейтрофилов и сдвиг влево (см.Лейкемоидные реакции), количество эозинофильных гранулоцитов возрастает при аллергических и анафилактических состояниях, гельминтозе, скарлатине и др., а уменьшается при резком угнетении функции костного мозга, при некоторых инф. заболеваниях.

Применение радиоизотопов позволило исследовать кинетику Л. крови. При этом радиоизотопная метка должна удовлетворять следующим требованиям: быстро и прочно связываться с клетками, не нарушая их жизненных функций, не элюировать из клеток и не реутилизироваться после их отмирания.

Одни радиоизотопы (Na³²P₂O₇; 3H-тимидин; пиримидин, меченный радиоактивными изотопами йода; 3H-цитидин и 3H-уридин) применяют для метки незрелых Л., другие [Na⁵¹CrO₄; диизопропилфторфосфат, меченный изотопом³²P (DF³²P);⁷⁵Se-метионин;⁶⁷Ga-цитрат] служат для метки зрелых Л. Лучшим маркером нейтрофилов признан DF³²P, который является ингибитором многих эстераз и протеолитических ферментов, содержащихся в клетках. В организме при взаимодействии DF³²P с указанными ферментами нейтрофилов образуется необратимое соединение, к-рое не ре-ути лизируется. Существует два метода изучения кинетики нейтрофилов с помощью DF³²P. 1. Инкубирование in vitro цельной крови с изотопом в течение 1 часа и введение ее обратно пациенту. При этом определяют костномозговую продукцию нейтрофилов, их распределение и продолжительность жизни в сосудистом русле. 2. Введение препарата непосредственно исследуемому пациенту внутривенно или внутримышечно. Этим методом определяют время деления и созревания нейтрофилов от стадии миелоцита до зрелой формы, а также время жизненной генерации миелоцита. Наряду с исследованиями в гематологии эти методы позволяют применять Л., меченные^113mIn,^99MTc и⁶⁷Ga-цитратом, в хирургии для диагностики абсцессов.

См. такжеКроветворение,Кровь.

Библиография: Казначеев В. П. и Маянский Д. Н. Современные представления о системе мононуклеарных фагоцитов, Усп. совр, биол., т. 86, № 3 (6), с. 415, 1978, библиогр.; Кассирский И. А. и А л e к с e e в Г. А. Клиническая гематология, с. 21 и др., М., 1970; Лига р e в с к и й В. Е. Зернистые лейкоциты и их свойства, М., 1978, библиогр.; Терентьева Э.И. и III и ш к а н о-в а 3. Г. Атлас ультраструктуры клеток кроветворной ткани, М., 1972; X р у щ о в Н. Г. Гистогенез соединительной ткани, М., 1976; E i d i n o f f M. L. a. o. Incorporation of 5-iodouracil labelled with iodine-131 into the deoxyribonucleic acid of human leukaemic leucocytes following in vivo administration of 5-iododexyuridine labelled with iodine-131, Nature (Lond.), v. 183, p. 1686, 1959, bibliogr.; H a g e-mann J., Mont z R. u. K ii g 1 e r S. Szintigraphische Abszess-Lokalisation mit ^

Источник: Большая Медицинская Энциклопедия (БМЭ), под редакцией Петровского Б.В., 3-е изданиематрице судьбы ладини