Классификация лейкоцитов

1) Гранулоциты: нейтрофилы, базофилы, эозинофилы;

2) Агранулоциты: моноциты, лимфоциты.

Свои функции большинство лейкоцитов выполняют в тканях, мигрируя через стенки микрососудов.

Лейкоцитарная формула – процентное соотношение различных форм лейкоцитов (приведена в таблице). Всего 100% – 4-8 х 10⁹/л.

Таблица. Лейкоцитарная формула

Лейкоциты4-8 х 109/л – 100%
эозинофилы	нейтрофилы			базофилы	моноциты	лимфоциты
1-5%	юные	палочкоядерные	сегментоядерные	0-1%	6-8%	20-35%
	0-1%	3-5%	60-65%

 

Нейтрофилы – гранулярные лейкоциты 10-12 мкм в диаметре. Являются самой многочисленной группой лейкоцитов и представлены клетками с разным уровнем дифференцировки. Юные нейтрофилы имеют ядро бобовидной формы со светлым содержимым. Палочкоядерные нейтрофилы имеют ядро в виде палочки или подковы, с большим содержанием гетерохроматина. Сегментоядерные нейтрофилы – наиболее зрелые формы, содержат дольчатое ядро, состоящее из 2-5 сегментов, соединенных перетяжками. У 3% нейтрофилов женщин выявляется дополнительный сегмент в виде барабанной палочки (тельце Барра). Считается, что это неактивная Х-хромосома.

В процессе дифференцировки нейтрофилов, кроме сегментации ядра происходит накопление гликогена, уменьшение органелл синтетического аппарата и накопление гранул: а) первичные(азурофильные, неспецифичные) – аналоги лизосом содержат катепсин – антимикробное вещество с широким спектром действия; лизоцим – фермент, разрушающий клеточную стенку бактерий; эластазу и коллагеназу, которые разрушают эластин и коллаген тканей нейтрофилов; пероксидазу – значительно усиливает активность антимикробных ферментов и т.д. б) вторичные (специфические) гранулы содержат адгезивные белки, обеспечивающие адгезию нейтрофилов на эндотелиоцитах; лактоферрин, связывающий факторы роста бактерий, коллагеназу, лизоцим.

Нейтрофилы передвигаются в тканях путем хемотаксиса, по градиенту концентрации веществ, образующихся при расщеплении микроорганизмов. Факторами хемотаксиса служат вещества, выделенные активированными нейтрофилами и другими клетками (тучными, макрофагами).

Функции нейтрофилов: 1) Повреждающее воздействие на микробы (катепсин, лизоцим и др.);

2) Фагоцитоз микроорганизмов, поврежденных клеток – одна из основных функций нейтрофилов, поэтому их еще называют микрофагами;

3) Участие в специфических иммунных реакциях: вырабатывают биологически активные вещества (цитокины) и регулируют кооперацию клеток при иммунном ответе.

Эозинофил – гранулярный лейкоцит 12-17 мкм в диаметре, содержит палочковидное или сегментированное (обычно два сегмента с перемычкой) ядро, хорошо развитые органеллы в цитоплазме и гранулы. Из кровотока мигрируют в основном в рыхлую соединительную ткань органов, контактирующие с внешней средой (слизистая дыхательных, мочеполовых путей, кишечника). В рыхлой соединительной ткани эозинофилов в 200 раз больше, чем в крови.

В цитоплазме содержатся гранулы двух типов: а) неспецифические (аналогичные у нейтрофилов) и б) специфические – овоидной формы, содержат кристаллоид, образованный главным основным белком (обусловливает эозинофилию). Обладает мощным противогельминтозным, противопротозойным и антимикробным действием. В аморфном матриксе, расположенном по периферии от кристаллоида содержатся фермент гистаминаза, иннактивирующий гистамин, а также коллагеназа и другие биологически активные вещества. Эозинофилы способны к хемотаксису. Факторами хемотаксиса являются паразиты и продукты их жизнедеятельности, вещества, выделяемые лимфоцитами, макрофагами, тромбоцитами, эндотелиоцитами. Особенно эффективен гистамин тучных клеток.

Функции эозинофилов: 1) инактивация гистамина ферментом гистаминазой, 2) уничтожение паразитов (гельминтов и простейших) нефагоцитарным путем.

2) Фагоцитоз. 3) Ограничивают область иммунной реакции, создавая препятствие распространению антигенам и медиаторам воспаления, разрушая их.

Базофил – гранулярный лейкоцит 10-12 мкм в диаметре, аналогичный тучной клетке, но отличаются друг от друга по соотношению и составу гранул. Базофил содержит S — образное трехдольное ядро, слабооксифильную цитоплазму, в которой находятся все органеллы в умеренном количестве, липидные капли, гликоген и два типа гранул: 1) неспецифические азурофильные – аналогичны лизосомам; 2) специфические гранулы – плотные гранулы округлой или овальной формы, содержащие гепарин – антикоагулянт, гистамин – вещество, расширяющее сосуды, увеличивающее их проницаемость, а также факторы хемотаксиса нейтрофилов и эозинофилов и другие факторы.

Функции базофилов: 1) Участие в защитных реакциях организма (в первую очередь при аллергических и воспалительных реакциях): базофилы выделяют локально в большом количестве биологически активные вещества гранул, привлекают ряд других клеток (эозинофилы, нейтрофилы и др.).

Ворпрос 22

Лейкоциты - агранулоциты

Моноциты – агранулярные лейкоциты диаметром 18-20 мкм. В крови находятся транзитом по пути следования в органы и ткани, где будут функционировать, из красного костного мозга. Совокупность всех потомков моноцитов крови в тканях называется системой мононуклеарных (одноядерных) фагоцитов: макрофаги (гистиоциты) соединительной ткани, дендритные клетки кроветворных органов, альвеолярные макрофаги легких, селезенки и красного костного мозга, макрофаги (клетки Купфера) печени, остеокласты костной ткани, перитонеальные макрофаги, макрофаги (клетки Хофбауэра) плаценты и микроглия нервной ткани.

Моноцит имеет крупное, эксцентрично расположенное бледное ядро с выемкой, которая увеличивается по мере созревания клетки. В слабобазофильной цитоплазме содержится большое количество лизосом и вакуолей, рибосом и полирибосом, умеренное количество цистерн грЭПС и хорошо развитый аппарат Гольджи, цитоскелет, мелкие удлиненные митохондрии. Имеются центриоли.

Функции моноцитов: 1) фагоцитоз и эндоцитоз; 2) участие в кооперации клеток при иммунном ответе, являясь антигепредставляющими клетками, а также выделяют биологически активные вещества, регулирующие гемопоэз и хемотаксис других участников иммунных реакций.

Лимфоциты – агранулярные лейкоциты диаметром 5-10 мкм, представлены большой группой морфологически сходных, но функционально различных клеток. Рециркуляция – способность лимфоцитов выходить из крови в ткани, затем снова возвращаться в кровь через лимфу. В крови находится лишь 2% лимфоцитов, 98% рассредоточено по другим органам и тканям. Лимфоциты – округлые клетки с крупным ядром, занимающим до 90% объема клетки. Цитоплазма слабобазофильная. Все органеллы представлены в умеренном количестве, кроме цитоскелета, который хорошо развит.

Виды лимфоцитов: 1) по размерам клетки различают: малые (6-7мкм), их 80-90% от общего количества лимфоцитов крови; средние (8-9 мкм) – 10% и большие (10-18 мкм) – в норме в крови отсутствуют. 2) по функции выделяют Т- и В-лимфоциты.

Отличия Т- и В-лимфоцитов:

- по месту антигеннезависимой дифференцировке: Т-лимфоциты в тимусе, В-лимфоциты в лимфоидной ткани других органов.

- по выполняемым функциям: Т-лимфоциты обеспечивают преимущественно клеточный иммунитет, В-лимфоциты – гуморальный иммунитет. Функционально Т- и В-клетки делят на субпопуляции. Среди Т-лимфоцитов выделяют Т_х (хелперы) – активируют эффекторные клетки, Т_к (киллеры) – эффекторные цитотоксические клетки, Т_с (супрессоры) – подавляют иммунный ответ, Т-лимфоциты памяти.

В-лимфоциты дифференцируются в плазматические клетки, вырабатывающие иммуноглобулины (антитела) и в клетки памяти, несущие информацию о встрече с каким- либо антигеном.

- по содержанию в крови: Т-лимфоцитов – 70-80%, В-лимфоцитов — 10-20%.

Функция лимфоцитов: 1) участие и обеспечение иммунных реакций.

Вопрос 23

Тромбоциты (кровяные пластинки) – это овальные, двояковыпуклые тельца, являющиеся фрагментами цитоплазмы мегакариоцитов красного костного мозга. Центральная часть тромбоцита – грануломер, содержащий азурофильные зерна; наружная часть – гиаломер, имеющий гомогенную консистенцию и бледно-голубую окраску, здесь располагается краевое кольцо из элементов цитоскелета, образуя жёсткий каркас тромбоцита, а также подмембранный аппарат, позволяющий тромбоцитам перемещаться.

Плазмолемма покрыта слоем гликокаликса, состоящего из рецепторов, обусловливающих прикрепление тромбоцита к эндотелию (адгезию) и склеивание тромбоцитов друг с другом (агрегацию). В грануломере содержатся 1-2 митохондрии, гранулы гликогена в виде агрегатов, единичные рибосомы и гранулы нескольких типов:

1) Азурофильные гранулы содержат вещества, участвующие в свертывании (фибронектин, фибриноген), фактор роста тромбоцитов и ряд других биологически активных веществ;

2) Гранулы с плотным матриксом, содержащим АТФ, ионы кальция, магния, гистамин, серотонин;

3) Гранулы, содержащие гидролитические ферменты, соответствуют лизосомам.

Функции тромбоцитов: 1. Восстановление целостности сосудистой стенки при повреждении (первичный гемостаз).

2. Свертывание крови, в совместной реакции с эндотелием и плазмой крови (вторичный гемостаз) путем прилипания агрегатов тромбоцитов к месту повреждения.

3. Участие в иммунных реакциях (вырабатывают факторы хемотаксиса клеток иммунной системы).

Вопрос 24

КРОВЕТВОРЕНИЕ

Кроветворение (гемоцитопоэз) – процесс образования форменных элементов крови.

Различают два вида кроветворения:

1) миелоидное;

2) лимфоидное.

В свою очередь миелоидное кроветворение подразделяется на:

1) эритроцитопоэз;

2) гранулоцитопоэз;

3) тромбоцитопоэз;

4) моноцитопоэз.

Лимфоидное кроветворение подразделяется на:

1) Т-лимфоцитопоэз;

2) В-лимфоцитопоэз.

Кроме того, гемопоэз подразделяется на два периода:

1) эмбриональный;

2) постэмбриональный.

Кроме того, гемопоэз подразделяется на два периода:

1) эмбриональный;

2) постэмбриональный.

Эмбриональный период приводит к образованию крови как ткани и потому представляет собой гистогенез крови. Постэмбриональный гемопоэз представляет процесс физиологической регенерации крови как ткани.

Вопрос 25

Эмбриональный период гемопоэза

Он осуществляется в эмбриогенезе поэтапно, сменяя разные органы кроветворения. В соответствии с этим выделяют три этапа:

1) желточный;

2) гепатотимусолиенальный;

3) медуллотимусолимфоидный.

1. Желточный этап осуществляется в мезенхиме желточного мешка начиная со 2 – 3-й недели эмбриогенеза, с 4-й – снижается и к концу 3-го месяца полностью прекращается.

Вначале в желточном мешке в результате пролиферации мезенхимальных клеток образуются так называемые кровяные островки, представляющие собой очаговые скопления отростчатых клеток.

Наиболее важными моментами желточного этапа являются:

1) образование стволовых клеток крови;

2) образование первичных кровеносных сосудов.

Несколько позже (на 3-й неделе) начинают формироваться сосуды в мезенхиме тела зародыша, однако они являются пустыми щелевидными образованиями. Довольно скоро сосуды желточного мешка соединяются с сосудами тела зародыша, и устанавливается желточный круг кровообращения. Из желточного мешка по этим сосудам стволовые клетки мигрируют в тело зародыша и заселяют закладки будущих кроветворных органов (в первую очередь печень), в которых затем и осуществляется кроветворение.

2. Гепатотимусолиенальный этап - гемопоэза осуществляется вначале в печени, несколько позже в тимусе (вилочковой железе), а затем и в селезенке. В печени происходит (только экстраваскулярно) в основном миелоидное кроветворение начиная с 5-й недели и до конца 5-го месяца, а затем постепенно снижается и к концу эмбриогенеза полностью прекращается. Тимус закладывается на 7 – 8-й неделе, а несколько позже в нем начинается Т-лимфоцитопоэз, который продолжается до конца эмбриогенеза, а затем и в постнатальном периоде до его инволюции (в 25 – 30 лет). Селезенка закладывается на 4-й неделе, с 7 – 8-й недели она заселяется стволовыми клетками, и в ней начинается универсальное кроветворение, т. е. и миело– и лимфопоэз. Особенно активно кроветворение протекает в селезенке с 5-го по 7-й месяцы, а затем миелоидное кроветворение постепенно угнетается, и к концу эмбриогенеза (у человека) оно полностью прекращается.

3. Медуллотимусолимфоидный этап кроветворения. Закладка красного костного мозга начинается со 2-го месяца, кроветворение в нем начинается с 4-го месяца, а с 6-го месяца он является основным органом миелоидного и частично лимфоидного кроветворения, т. е. является универсальным кроветворным органом. В это же время в тимусе, селезенке и в лимфатических узлах осуществляется лимфоидное кроветворение.

В результате последовательной смены органов кроветворения и совершенствования процесса кроветворения формируется кровь как ткань, которая у новорожденных имеет существенные отличия от крови взрослых людей.

Вопрос 26

Постэмбриональный период кроветворения

Осуществляется в красном костном мозге и лимфоидных органах (тимусе, селезенке, лимфоузлах, миндалинах, лимфоидных фолликулах).

Сущность процесса кроветворения заключается в пролиферации и поэтапной дифференцировке стволовых клеток в зрелые форменные элементы крови.

 

В схеме кроветворения представлены два ряда кроветворения:

1) миелоидное;

2) лимфоидное.

Каждый вид кроветворения подразделяется на разновидности (или ряды) кроветворения.

Миелопоэз:

1) эритроцитопоэз (или эритроцитарный ряд);

2) гранулоцитопоэз (или грануляцитарный ряд);

3) моноцитопоэз (или моноцитарный ряд);

4) тромбоцитопоэз (или тромбоцитарный ряд).

Лимфопоэз:

1) Т-лимфоцитопоэз (или Т-лимфоцитарный ряд;

2) В-лимфоцитопоэз;

3) плазмоцитопоэз.

В процессе поэтапной дифференцировки стволовых клеток в зрелые форменные элементы крови в каждом ряду кроветворения образуются промежуточные типы клеток, которые в схеме кроветворения составляют классы клеток.

Всего в схеме кроветворения различают шесть классов клеток.

I класс – стволовые клетки. По морфологии клетки этого класса соответствуют малому лимфоциту. Эти клетки являются полипотентными, т. е. способны дифференцироваться в любой форменный элемент крови. Направление дифференцировки зависит от содержания форменных элементов в крови, а также от влияния микроокружения стволовых клеток – индуктивных влияний стромальных клеток костного мозга или другого кроветворного органа. Поддержание популяции стволовых клеток осуществляется следующим образом. После митоза стволовой клетки образуются две: одна вступает на путь дифференцировки до форменного элемента крови, а другая принимает морфологию лимфоцита малого размера, остается в костном мозге, является стволовой. Деление стволовых клеток происходит очень редко, их интерфаза составляет 1 – 2 года, при этом 80% стволовых клеток находятся в состоянии покоя и только 20% – в митозе и последующей дифференцировке. Стволовые клетки также получили название колинеобразующие единицы, так как каждая стволовая клетка дает группу (или клон) клеток.

II класс – полустволовые клетки. Эти клетки являются ограниченно полипотентными. Выделяют две группы клеток – предшественницы миелопоэза и лимфопоэза. По морфологии похожи на малый лимфоцит. Каждая из этих клеток дает клон миелоидного или лимфоидного ряда. Деление происходит раз в 3 – 4 недели. Поддержание популяции осуществляется аналогично полипотентным клеткам: одна клетка после митоза вступает в дальнейшую дифференцировку, а вторая остается полустволовой.

III класс – унипотентные клетки. Данный класс клеток является поэтинчувствительными – предшественниками своего ряда кроветворения. По морфологии они также соответствуют малому лимфоциту и способны к дифференцировке только в один форменный элемент крови. Частота деления данных клеток зависит от содержания в крови поэтина – биологически активного вещества, специфического для каждого ряда кроветворения, – эритропоэтина, тромбоцитопоэтина. После митоза клеток данного класса одна клетка вступает в дальнейшую дифференцировку до форменного элемента, а вторая поддерживает популяцию клеток.

Клетки первых трех классов объединяются в класс морфологически не идентифицируемых клеток, так как все они по морфологии напоминают малый лимфоцит, однако способности их к развитию различны.

IV класс – бластные клетки. Клетки этого класса отличаются по морфологии от всех остальных. Они крупные, имеют крупное рыхлое ядро (эухроматин) с 2 – 4 ядрышками, цитоплазма базофильна за счет большого количества свободных рибосом. Эти клетки часто делятся, и все дочерние вступают в дальнейшую дифференцировку. Бласты различных рядов кроветворения можно идентифицировать по цитохимическим свойствам.

V класс – созревающие клетки. Этот класс характерен для своего ряда кроветворения. В этом классе может быть несколько разновидностей переходных клеток от одной (пролимфоцит, промоноцит) до пяти в эритроцитарном ряду. Некоторые созревающие клетки в небольшом количестве могут попадать в периферический кровоток, например ретикулоциты или палочкоядерные лейкоциты.

VI класс – зрелые форменные элементы. К этому классы относятся эритроциты, тромбоциты и сегментоядерные гранулоциты. Моноциты не являются окончательно дифференцированными клетками. Они затем покидают кровеносное русло и дифференцируются в конечный класс – макрофаги. Лимфоциты дифференцируются в конечный класс при встрече с антигенами, при этом они превращаются в бласты и снова делятся.

Совокупность клеток, составляющих линию дифференцировки стволовой клетки в определенный форменный элемент, образует дифферон (или гистогенетический ряд). Например, эритроцитарный дифферон составляют:

1) стволовая клетка (I класс);

2) полустволовая клетка – предшественница миелопоэза (II класс);

3) унипотентная эритропоэтинчувствительная клетка (III класс);

4) эритробласт (IV класс);

5) созревающая клетка – пронормоцит, базофильный нормоцит, полихроматофильный нормоцит, оксифильный нормоцит, ретикулоцит (V класс);

6) эритроцит (VI класс).

В процессе созревания эритроцитов в V классе происходят синтез и накопление гемоглобина, редукция органелл и клеточного ядра. В норме пополнение эритроцитов осуществляется за счет деления и дифференцировки созревающих клеток – пронормоцитов, базофильных и полихроматофильных нормоцитов. Такой тип кроветворения получил название гомопластического. При выраженной кровопотере пополнение эритроцитов осуществляется не только усилением созревающих клеток, но и клеток IV, III, II и даже I класса – происходит гетеропластический тип кроветворения.

Вопрос 27

Общая характеристика иммунитета

Иммунитет – совокупность реакций организма, направленных на сохранение его целостности при воздействии на него генетически чужеродных структур, включая микроорганизмы. Функции иммунитета выполняет иммунная система, состоящая из лимфоидной ткани.

Сопротивляемость организма к инфекции зависит не только от специфического ответа на определенный генетически чужеродный агент, но и от ряда неспецифических факторов видового иммунитета - непроницаемости кожных и слизистых покровов для микроорганизмов, кислотности желудочного сока, присутствия в крови и других жидкостях организма (слюна, слезы и др.) бактерицидных систем (комплемент, пропердин, лизоцим). Важным фактором неспецифической защиты организма является фагоцитоз – процесс поглощения и переваривания генетически чужеродных веществ клетками- фагоцитами из системы макрофагов.

Специфический иммунный ответ в виде образования антител или специфических иммунных клеток развивается при действии антигенов.

Антигены— генетически чужеродные вещества, которые при введении в организм вызывают развитие специфических иммунологических реакций. Антигенами могут быть микробные токсины, другие яды, ферменты, полисахариды и комплексные вещества (липополисахариды, липопротеины, гликолипиды) и т. д. Антиген должен быть чужеродным для данного организма. Существуют неполноценные антигены (гаптены), которые не вызывают образование антител, но реагируют с ними. Основными свойствами антигена, помимо чужеродности, является достаточно большой размер молекулы и сложная структура.

Антигенная структура микробной клетки. У подвижных бактерий обнаружен жгутиковый термолабильный белковый Н-антиген (флагеллин). О-антиген является липопротеидным термостабильным антигеном клеточной оболочки, К-антиген (в том числе Vi- антиген вирулентных видов энтеробактерий) - капсульным полисахаридом. Токсины и ферменты бактерий, как и другие белки, являются полноценными антигенами. Антигены бактерий используют для создания вакцинных препаратов и серологической диагностики инфекционных болезней. На основании различий в химической структуре антигенов ряд микробных видов подразделяется на серовары.

Антитела — специфические белки крови, образующиеся в клетках лимфоидной ткани организма при введении антигенов и обладающие способностью вступать с ними в специфические реакции. Антигены, связанные с антителами (иммунные комплексы), обезвреживаются иммунными системами макроорганизма и удаляются из него.

Комплемент является одним из важных фак­торов гуморального иммунитета, играющим роль в защите организма от антигенов. Комплемент представляет со­бой сложный комплекс белков сыворотки крови, находящийся обычно в неактивном состоянии и активирующийся при соедине­нии антигена с антителом или при агрега­ции антигена.

Состав:

1. Девять белков, составляющих собственно комплемент и обозначаемых поэто­му буквой С: С1...С9, причем С1-компонент состоит из трех белковых субъединиц (С1q, С1г, С1s), все остальные представляют собой единичные белковые молекулы. В составе молекулы имеется рецептор для связывания с Рс-фрагментом молеку­лы антитела. Антитела, относящиеся к иммуноглобулинам различных классов, вза­имодействуют с комплементами с различной степенью активности. Белки С5, С6, С7, С8 и С9 участвуют в организации мембрано-атакующего комплекса.

2. Регуляторные белки: С1Е1, С4bр, фактор Н, фактор I (инактиватор СЗb/С4b), белок S.

3. Факторы, участвующие в альтернативном пути активации системы комплемента: фактор В (протеиназа), фактор В (гликопротеин), фактор Р (пропердин) — у-глобулин, его обнаружил в 1954 г. Л. Пиллемер. Этот белок, образуя комплекс с эндоток­сином, в присутствии ионов Mg разрушает С3, поэтому был назван пропердином. Пропердин стабилизирует СЗ-конвертазу альтернативного пути.

Функции комплемента многообразны: а) участвует в лизисе микробных и других клеток (цитотоксическое действие); б) обладает хемотаксической активностью; в) принимает учас­тие в анафилаксии; г) участвует в фагоцитозе. Следовательно, комплемент является компонен­том многих иммунологических реакций, направ­ленных на освобождение организма от микробов и других чужеродных клеток и антигенов (на­пример, опухолевых клеток, трансплантата).

Механизм активации комплемента представляет собой каскад фер­ментативных протеолитических реакций, в результате которого образуется активный цитолитический комплекс, разрушающий стен­ку бактерии и других клеток. Известны три пути активации комплемента: классический, альтернативный и лектиновый.