Созревание зернистых лейкоцитов

 

 

Миелобласты имеют большое круглое ядро с нежной сетчатой структурой хроматина, а также

2-5 ядрышек, узкий ободок цитоплазмы, не со- держащий гранул (диаметр 12-20 мкм).

 

Промиелоцит – самая крупная из клеток (диаметр до 25 мкм) имеет большое количество азурофиль- ной зернистости, в ядре находится 1-2 ядрышка, ядерно-цитоплазматическое соотношение в сто- рону ядра.

Миелоцит (диаметр 14-16 мкм) – последняя спо-

собная к делению клетка, в ядре отсутствуют яд-

рышки.

 

 

Метамиелоцит (диаметр 12-15 мкм) имеет бухто- образное вдавление ядра, цитоплазма содержит нежную специфическую зернистость

 

В палочкоядерных лейкоцитах ядро имеет форму изогнутой палочки.

 

 

Сегментоядерные гранулоциты – это зрелые клет- ки (VI класс), ядро которых состоит из 2-4 сег- ментов.

 

Рис. 43. Стадии развития зернистых лейкоцитов

 

 

Материнские клетки миелобласты встречаются в норме в небольшом количестве в костном мозге (в 0,5-2% от всех ядер- ных клеток). Миелобласт представляет собой большую клетку (диаметром 10-20 мкм) с большим слабо окрашивающимся ядром и небольшой площадью цитоплазмы. Структура хроматина неж- но-сетчатая, с равномерной окраской и калибром нитей. Ядра мо- гут содержать от 2 до 5 мелких голубых ядрышек. Цитоплазма голубая («чистое голубое небо») и не содержит зернистости.

Дальнейшее развитие миелобласта приводит к переходу его в миелоцит, который является преобладающей формой гранулоци- тов в костном мозге. Между миелобластом и миелоцитом имеется ряд переходных форм, которые объединены под названием про- миелоцитов, которые в костном мозге встречаются в 3 раза чаще, чем миелобласты. В последних содержится много азурофильной зернистости (самые «грязные» клетки). Зернистость содержит ка- тионные белки хром-содержащий энзим миелопероксидазу.

Клетки V класса (созревающие) проходят через различное

количество стадий. В процессе созревания гранулоцитов (ней-

трофилов, эозинофилов и базофилов) их ядро уплотняется и под-

вергается сегментации. В цитоплазме при окраске по Райту появ-

ляются специфические нейтро-, эозино- или базофильные грану-

лы.

Созревание гранулоцитов заключается в уменьшении его размеров и в изменениях тонкой структуры цитоплазмы и ядра. Изменения в цитоплазме заключаются в постепенном уменьше- нии содержания в ней базофильного вещества. Поэтому цвет ци- топлазмы при окраске по Романовскому-Гимза постепенно пере- ходит из синего в светло-голубой. Одновременно с ослаблением базофилии в цитоплазме начинает появляться зернистость. Сна- чала зернистость азурофильна, но по мере дальнейшего созрева- ния она становится дифференцированной, приобретает окраску, которая свойственна зернистости вполне сформировавшегося миелоцита.

Одновременно с изменениями в цитоплазме происходят и изменения в ядре: последнее уменьшается, приобретает круглую или овальную пузырькообразную форму, хроматин располагается в нем в виде толстых перекладин. В миелобластах и промиелоци- тах по характеру зернистости нельзя еще узнать черты тех трех видов гранулоцитов, которые из них развиваются в дальнейшем. Дифференциация клеток гранулоцитарного ряда на нейтрофилы, эозинофилы и базофилы начинается с миелоцита. Нейтрофильная зернистость мелкая, сине-фиолетовая, пылевидная, эозинофиль- ная – крупная, желто-розово-оранжевого цвета, одинакового раз- мера («красная икра»), базофильная – разнокалиберная (от очень крупных до пылевидных), темно-фиолетового цвета. В костном мозге можно встретить три вида миелоцитов: нейтрофильные, эоэинофильные и базофильные. Каждый вид миелоцита дает при

дальнейшем развитии соответственный зрелый гранулоцит: из нейтрофильного миелоцита развивается нейтрофильный лейко- цит, из эозинофильного – эозинофильный, а из базофильного – базофильный.

Созревание миелоцита при переходе в зрелый гранулоцит заключается в уменьшении размеров и в изменении ядра. По- следнее приобретает более сложную структуру, становится сна- чала почкообразным (у метамиелоцитов), затем подковообраз- ным (у палочкоядерных лейкоцитов), начинает разделяться на отдельные лопасти и, наконец, на отдельные сегменты, соеди- ненные между собой тоненькими мостиками. Эта сегментация слабо выражена в базофилах, более выражена в эозинофилах и достигает своего, окончательного развития в нейтрофилах. Структура ядра миелоцита зависит от степени зрелости: молодые формы имеют ядра более равномерного (рыхлого) строения, бо- лее зрелые – компактную, глыбчатую структуру. Таким образом, признаками незрелости («юности») гранулоцитов являются большие размеры клетки, недифференцированное и бледно ок- рашенное ядро, базофилия цитоплазмы и отсутствие в ней зерни- стости (за исключением миелоцитов).

Зрелые нейтрофилы (VI класс) представляют собой круглые клетки в 1,5-2 раза больше эритроцита; при окраске по методу

Романовского-Гимза цитоплазма нейтрофилов имеет слабо- розовую окраску. Ядра нейтрофилов густо окрашиваются основ- ной краской в сине-фиолетовый цвет. Ядро состоит из больших петель хроматина, между которыми находится более светло ок- рашенный парахроматин. В зрелых нейтрофилах ядра состоят из

2-4 сегментов, соединенных между собой тоненькими мостиками

(сегментоядерные нейтрофилы). В цитоплазме отмечается тонкая

пылевидная зернистость красновато-фиолетового цвета.

В нормальной крови встречаются в небольшом количестве

нейтрофилы менее зрелые; ядро таких клеточных элементов не

сегментировано, а представляется в виде узкого вытянутого кол-

басовидного образования (палочкоядерные нейтрофилы). В очень

редких случаях в нормальной периферической крови могут попа-

даться еще более молодые нейтрофилы с компактным ядром,

имеющим бухтообразное вдавление, которое придает ядру поч-

ковидную форму – метамиелоциты (юные).

Время созревания нейтрофилов в костном мозге составляет

10-14 дней. При инфекционно-воспалительных процессах и

большей, чем в норме, потребности в нейтрофилах, этот процесс

значительно ускоряется. Палочкоядерные и сегментоядерные

нейтрофилы не покидают сразу костный мозг, остаются в нем в

течение 3-4-х дней, формируя костно-мозговой резерв нейтрофи-

лов, которые каждые 3-5 дней обновляются.

В периферической крови выделяют два пула лейкоцитов:

циркулирующий и маргинальный (краевой), количества их прак-

тически равны. Время циркуляции нейтрофилов в сосудистом

русле равно 4-6 часам. Из сосудистого русла нейтрофилы через

стенку сосудов выходят в ткани, где участвуют в защитных им-

мунных реакциях. Выполнив свою функцию в тканях, нейтрофи-

лы разрушаются путем апоптоза.

Эозинофилы несколько больше по размерам, чем нейтрофи-

лы. Ядро их состоит обычно из двух грушевидных, соединенных

тоненьким мостиком лопастей. Для эозинофилов характерна

обильная грубая зернистость, густо рассеянная в протоплазме и

окрашивающаяся эозином в ярко-красный цвет.

Эозинофилы имеют ферменты: гистаминазу, арилсульфата-

зу, благодаря чему являются инактиваторами гистамина, гепари-

на, лейкотриенов, тромбоксанов, простагландинов и поэтому уча-

ствуют в воспалительных процессах и, особенно, при аллергиче-

ских заболеваниях, в патогенезе которых существенное место

принадлежит гистамину. Этим определяется важная функция эо-

зинофилов, которую они выполняют в здоровом организме: ней-

трализация избытка гистамина и других подобных биологически

активных веществ, поддержание на нормальном уровне микро-

циркуляции в тканях.

Увеличениесодержания эозинофилов в крови при воспале-

нии образно называют «алой зарей выздоровления». Также в эо-

зинофилах образуется ряд неферментативных катионных белков,

которые могут разрушать оболочки гельминтов.

Эозинофилы созревают в костном мозге за 3-5 дней. Не об-

разуя резерва, выходят в сосудистое русло, где циркулируют в

течение 5-24 часов. Тканевые эозинофилы могут возвращаться в

сосудистое русло, чем объясняют длительность эозинофильных

реакций.

Базофилы несколько меньше нейтрофилов. Протоплазма со- держит многочисленные крупные зерна, окрашенные основной краской в сине-фиолетовый цвет. Эта зернистость покрывает большую часть ядра. Ядро неправильной формы, лопастное, ино- гда разделено на две или три части.

Базофилы содержат в своих гранулах гистамин, гепарин, се-

ротонин и некоторые другие биологически активные вещества. В

крови их содержание крайне низкое, а аналоги базофилов – туч-

ные клетки находятся по периферии вдоль стенок кровеносных

сосудов, в подслизистых слоях желудочно-кишечного, респира-

торного тракта, в плевре и брюшине. После фиксации на них им-

мунных комплексов, включающих антиген и две молекулы IgE,

происходит высвобождение медиаторов воспаления (аллергии)

тучными клетками. Поэтому им принадлежит большая роль в па-

тогенезе аллергических реакций I типа (реагиновый или анафи-

лактический тип реакций).

Базофилы принимают участие в образовании и накоплении

гепарина, транспортируют гепарин к стенке сосудов, благодаря

чему участвуют в процессах свертывания крови и метаболизме

триглицеридов. Базофилы также участвуют в обмене гистамина, в

них содержится половина всего гистамина крови. В ответ на по-

падание в организм аллергена и образование комплекса антиген-

антитело происходит дегрануляция базофилов с выбросом гиста-

мина и других биологически активных веществ.

Гранулоциты (нейтрофилы, эозинофилы и базофилы) влия-

ют на развитие сосудистых реакций при воспалении, стимулиру-

ют процессы тканевой регенерации.

Лимфоциты по происхождению представляют собой клетки

лимфоидного ряда. Место их образования – лимфоидная ткань

лимфатических узлов, селезенка и отчасти костный мозг, откуда

они поступают в кровь.

Лимфоциты – нефагоцитирующие лейкоциты, они осущест-

вляют и регулируют иммунный ответ. Различают две основные

разновидности лимфоцитов: Т-лимфоциты (тимус-зависимые) –

составляют основную часть (70%) циркулирующих лимфоцитов

и В-лимфоциты (бурса-зависимые), а также менее многочислен-

ный класс естественных, или «натуральных», нормальных килле-

ров. На мембранах лимфоцитов различных стадий развития при-

сутствуют поверхностные антигены лимфоцитов (кластеры диф- ференцировки, или СD-антигены «сluster differentiation».

Последние выявляются в реакциях с моноклональными ан- тителами. Среди Т-лимфоцитов, в зависимости от экспрессируе- мых ими рецепторов CD, выделяют следующие популяции: Т- хелперы (CD4), цитотоксические Т-лимфоциты и Т-супрессоры (CD8). Образовавшись из стволовых клеток костного мозга, не- зрелые протимоциты «заселяют» корковый слой тимуса, а затем мигрируют в селезенку, где созревают и приобретают характер- ные для Т-лимфоцитов антигенные свойства.

Одной из основных функций лимфоцитов в организме явля- ется участие их в иммунных процессах. Для осуществления этих функций различные клоны лимфоцитов способны к синтезу уни- кальных белковых распознающих молекул, которые находятся на их поверхности, либо секретируются и циркулируют в биологи- ческих жидкостях организма, как продукты плазматических кле- ток – иммуноглобулины. Т-лимфоциты играют ключевую роль в клеточном иммунитете, который обеспечивает уничтожение чу- жеродных клеток, в том числе атипичных. Т-лимфоциты опосре- дуют аллергические реакции замедленного типа, отторжение ал- лотрансплантата, реакцию «трансплантант против хозяина», кон- тактную аллергию, иммунитет против опухолей, вирусов, гриб- ков и внутриклеточных паразитов. Способность T-лимфоцитов участвовать в специфическом иммунном ответе (на определен- ный антиген) обусловлена наличием вариабельной части рецеп- тора, возможности изменчивости ее структуры и селективным размножением лимфоцитов сенсибилизированных именно к дан- ному антигену.

В-лимфоциты составляют до 20% циркулирующих лимфо-

цитов. В-лимфоциты, превращаясь в плазмоциты, участвуют в

реализации всех видов гиперчувствительности немедленного ти-

па посредством образования иммуноглобулинов (Ig G, M, A, D,

E) – нейтрализации токсинов и вирусов, опсонизации бактерий

для фагоцитоза, антителозависимой клеточной цитотоксичности.

Лимфоциты, наряду с клетками системы мононуклеарных фаго-

цитов и плазматическими клетками, принимают участие в обра-

зовании антител. В-лимфоциты находятся в основном в гермина-

тивных центрах коркового вещества лимфатических узлов и в бе-

лой пульпе селезенки. Они экспрессируют поверхностные анти-

гены CD19, CD20 и CD22. При взаимодействии с антигеном (чу- жеродным белком) лимфоциты не только разрушают его, но и со- храняют информацию о свойстве этого антигена, т. е. являются хранителями «иммунной памяти», обеспечивающей ответ на по- вторное введение этого же антигена. В-лимфоциты могут жить в течение многих лет.

Нормальные (натуральные киллеры, NK-клетки) – это

большие лимфоциты, способные непосредственно, без помощи

антител, уничтожать клетки-мишени (опухолевые и инфициро-

ванные вирусами или бактериями клетки). Они имеют некоторые

антигены Т-лимфоцитов и макрофагов, а также характерные

только для этих клеток CD16.

Созреваниелимфоцитов. Материнская клетка – лимфобласт

обнаруживается в зародышевых центрах лимфатических узлов и

фолликулов селезенки. Это большая клетка с базофильно окра-

шивающейся по методу Романовского-Гимза в голубой цвет ци-

топлазмой, большим, бледно окрашенным ядром, в котором со-

держатся 1-2 светло-голубых ядрышка. Структура хроматина в

ядре мелкогранулярная, равномерная. По мере созревания клетки

размеры ее уменьшаются, ядро становится более компактным и

окрашивается в более темный фиолетово-красный цвет.

 

 

Лимфобласты (диаметр 20-22 мкм) имеют четкую перинуклеарную зону, грубую структуру хрома- тина и 1-2 ядрышка.

 

 

Пролимфоцит (диаметр 11-12 мкм) с ядром рых- лой структуры, наличием ядрышка либо его ос- татков, наличием ободка цитоплазмы различной ширины и азурофильной зернистостью в T- лимфоцитах.

 

 

Лимфоцит (диаметр 7-15 мкм) с компактным ядром, глыбчатой структуры с небольшими про- светлениями и узким либо широким ободком ба- зофильной, либо бесцветной цитоплазмы.

 

Рис. 44. Стадии развития лимфоцитов

Зрелые лимфоциты равны или несколько больше эритроци- тов, имеют диаметр от 7 до 15 мкм. Цитоплазма при окраске по методу Романовского-Гимза окрашена в светло-голубой цвет. Ядро круглой или слегка овальной формы окрашивается основ- ной краской в голубой цвет. Оно часто имеет с одной стороны бухтообразное вдавление. Вокруг ядра остается бледный ободок, более светлый, чем остальная цитоплазма (перинуклеарная зона). В цитоплазме отдельных лимфоцитов можно иногда при хорошей окраске обнаружить несколько красновато-фиолетовых крупных гранул (азурофильная зернистость).

Отличить на окрашенном препарате различные стадии раз- вития лимфоцита (лимфобласт, пролимфоцит, лимфоцит) трудно, так как они сходны между собой. Лимфобласты также с большим трудом удается отличить от миелобластов. Однако отличитель- ным признаком является положительная реакция на оксидазу и пероксидазу у миелобластов и отрицательная – у лимфобластов.

Моноциты входят в систему мононуклеарных фагоцитов, элементы которой рассеяны во многих местах организма, в том числе в костном мозге.

На поверхности моноцитов и макрофагов имеется множест- во рецепторов: для иммуноглобулинов, различных антигенов, белков системы комплемента, лимфокинов, ряда гормонов и др. В цитоплазме находятся гранулы (лизосомы), содержащие фер- менты. Макрофаги выполняют важные функции: участие в не- специфическом и специфическом иммунном ответе вместе с Т- лимфоцитами в качестве антигенпрезентирующих клеток, уча- стие в обмене веществ (метаболизм липидов, железа, пигментов).

Моноциты образуются в костном мозге, где проходят сле- дующие морфологически различимые стадии созревания: моно-

бласт, промоноцит, моноцит. Моноциты крови не являются еще окончательно зрелыми клетками – в тканях они превращаются в макрофаги.

Ранние предшественники моноцитов развиваются из поли- потентной стволовой клетки костного мозга под влиянием гемо- поэтинов. Дифференцировка моноцитов из монобластов проис- ходит в течение 5 дней, после чего они сразу выходят в кровоток, не образуя костномозгового резерва. Моноциты циркулируют в

 

монобласт промоноцит моноциты

 

Рис. 45. Стадии развития моноцитов

 

 

крови от 30 до 104 часов и затем уходят в ткани, где под влияни- ем различных тканевых факторов дифференцируются в органо- и тканеспецифические макрофаги. В результате образуются много- ядерные клетки инородных тел, остеокласты, эпителиоидные клетки. Продолжительность жизни тканевых макрофагов от не- скольких часов до нескольких месяцев и лет.

Монобласт имеет округлое либо округло-вытянутое ядро, иногда бобовидное, нежной структуры с ядрышками и напомина- ет миелобласт. У промоноцита имеется изогнутое ядро с волни- стыми очертаниями. Цитоплазма окрашивается в базофильные тона.

Моноциты самые большие клетки нормальной перифериче-

ской крови: их диаметр колеблется от 14 до 20 мкм. Цитоплазма

моноцитов при окраске по методу Романовского-Гимза серо-

голубого цвета. Ядро крупное, неправильно-круглой, овальной,

почковидной или подковообразной формы, расположено в клетке

эксцентрично. Оно бедно хроматином и потому слабо окрашено,

так что между ним и цитоплазмой нет такого контраста, как в

других лейкоцитах. В отличие от лимфоцитов в моноцитах пери-

нуклеарной зоны нет. При очень хорошей окраске в цитоплазме

обнаруживается чрезвычайно мелкая азурофильная зернистость.

Содержание лейкоцитов у взрослых составляет (4-9) х 109 в

1 л. В течение 1-х суток после рождения общее содержание лей- коцитов может достигать (10-30) х 109/л, а в течение первых двух недель – (5-20) х 109/л крови. Соотношение нейтрофилов и лим- фоцитов при этом, такое же, как и у взрослых (рис. 46).

 

Рис. 46. Изменение процентного содержания нейтрофилов (N) и лимфоцитов (L) в крови у детей в зависимости от возраста по Туру, Шабалову.

 

«Правило четырех четверок» – относительное содержание лимфоцитов и нейтрофилов уравнивается в 4 года на уровне около 44 %.

 

 

Затем процент лимфоцитов повышается, а нейтрофилов – снижается, к 4 суткам их количество уравнивается (первый пере- крест). К 1-2 годам процентное содержание лимфоцитов достига- ет 65%, а нейтрофилов – 25%. Затем идет повторное снижение лимфоцитов и возрастание нейтрофилов. У детей с 5-6 дня до 5-6 лет в лейкоцитарной формуле крови преобладают лимфоциты над нейтрофилами. К 5-6 годам показатели содержания нейтро- филов и лимфоцитов выравниваются, достигая в среднем 44% (2- й перекрест). К 5-му году жизни общее содержание лейкоцитов составляет около 10 × 109/л и лишь с 10-го года становится

равным числу лейкоцитов крови у взрослого. К 14-15 годам лей- коцитарная формула не отличается от таковой у взрослых

Количество лейкоцитов в крови колеблется также в течение дня, достигая максимума в вечерние часы.

Подсчета количества форменных элементов крови недоста- точно для суждения о характере нарушений в организме. Необ- ходимо также детальное ознакомление с качественными измене- ниями отдельных клеток крови и с количеством отдельных видов лейкоцитов. Это становится возможным при микроскопическом исследовании окрашенных по Романовскому-Гимза мазков крови и подсчете лейкоцитарной формулы.

 

 

Лейкоцитарная формула (относительная лейкоцитарная формула, или лейкограмма) – это процентное содержание от- дельных видов лейкоцитов в крови.

 

 

Лейкоцитарный профиль (абсолютная лейкоцитарная формула) отражает абсолютное количество лейкоцитов каждого вида в единице объема крови.

 

 

Диагностическое значение изменения процентного соот- ношения форменных элементов в лейкоцитарной формуле. Следует подчеркнуть, что изменение процента какого-либо вида лейкоцитов в лейкоцитарной формуле по сравнению с нормаль- ной, не всегда означает такое же изменение абсолютного числа данных лейкоцитов в крови.

Так, например, если при нормальном количестве в 8000 лей- коцитов в 1 мкл крови процент лимфоцитов составляет 25, то аб- солютное количество их в 1 мкл крови равно 2000. Если же при общем количестве лейкоцитов в 2000 в 1 мкл крови лимфоцитов содержится 50 %, т. е. в два раза больше нормального, то абсо- лютное количество лимфоцитов в 1 мкл крови составляет 1000 (ниже нормы), т.е. имеет место лимфопения, а такое увеличение процента лимфоцитов в лейкоцитарной формуле рассматривается как относительный лимфоцитоз.

В некоторых случаях важно учитывать не только лейкоци- тарную формулу, но и миелограмму (приложение 2, 3), представ- ляющую собой процентное соотношение различных клеток кост- ного мозга, находящихся на разных стадиях созревания.

 

Таблица 11. Лейкоцитарная формула и лейкоцитарный профиль в норме и патологии

 

Нейтрофилы

 

 

Изменения

в гемограмме

 

 

Норма в %		0,1-1	2-5			1-6	45-70	18-40	2-9	Норма
Норма в	4000-	4 -	80 -			70 - 450	2000-	800 -	140- 740	Норма
1мкл
										нейтрофильный
			2%		5%	10%	70%	10%	3%	лейкоцитоз с
Пневмония										регенеративным
			(224)		(560)	(1120)	(7840)	(1120)	(336)	сдвигом влево
										Эозинопения,
Брюшной						20%	25%	50%	5%	нейтропения с
тиф										дегенеративным

Примечание: в скобках указаны абсолютные цифры

(760)

(950)

(1900)

(190)

сдвигом влево