Лейкоциты: что это и какую функцию выполняют

Лейкоциты – это группа форменных элементов крови, которые характеризуются отсутствием окраски, наличием ядра и способностью к передвижению. Название переводится с греческого как «белые клетки». Группа лейкоцитов неоднородна. В нее входят несколько разновидностей, которые отличаются по происхождению, развитию, внешнему виду, строению, размерам, форме ядра, функциям. Образуются лейкоциты в лимфатических узлах и костном мозге. Их основная задача – защита организма от внешних и внутренних «врагов». Находятся лейкоциты в крови и в различных органах и тканях: в миндалинах, в кишечнике, в селезенке, в печени, в легких, под кожей и слизистыми. Они могут мигрировать во все части организма.

Виды лейкоцитов

Белые клетки делятся на две группы:

• Зернистые лейкоциты – гранулоциты. Они содержат крупные ядра неправильной формы, состоящие из сегментов, которых тем больше, чем старше гранулоцит. К этой группе относятся нейтрофилы, базофилы и эозинофилы, которые различают по восприятию ими красителей. Гранулоциты – это полиморфноядерные лейкоциты. Более подробно о гранулоцитах можно узнать из этой статьи.
• Незернистые – агранулоциты. К ним относятся лимфоциты и моноциты, содержащие одно простое ядро овальной формы и не имеющие характерной зернистости.

Лейкоциты – клетки крови, основная функция которых – бороться с инфекционными агентами.

Определение количества эритроцитов является неотъемлемой частью лейкоцитарной формулы и отдельно не производится.

Синонимы русские

Белые кровяные тельца, белые кровяные клетки.

Синонимыанглийские

White Blood Cell Count, WBC count, Leukocyte count, White count.

Единицы измерения

*10^9/л (10 в ст. 9/л).

Для чего используется этот анализ?

Для выявления инфекции, воспаления или онкологического заболевания – на их наличие указывает увеличение числа лейкоцитов. Значительное же уменьшение их количества может говорить о снижении иммунитета.

Когда назначается исследование?

В случае подозрения на инфекцию, воспаление или на состояния, при которых изменяется количество лейкоцитов, а также для наблюдения за эффективностью лечения таких заболеваний.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную или капиллярную кровь.

Общая информация об исследовании

Лейкоциты – клетки крови, которые образуются в костном мозге. Основная их функция – бороться с инфекцией и повреждением тканей. Выделяют пять типов лейкоцитов, которые отличаются по внешнему виду и выполняемым функциям: эозинофилы, базофилы, нейтрофилы, лимфоциты и моноциты. Они присутствуют в организме в относительно стабильных пропорциях и, хотя их численность может значительно изменяться в течение дня, в норме обычно остаются в пределах референсных значений.

Лейкоциты образуются из стволовых клеток костного мозга и в процессе созревания проходят ряд промежуточных стадий, в ходе которых клетка и содержащееся в ней ядро уменьшаются. В кровоток должны попадать только зрелые лейкоциты. Они живут недолго, так что происходит их постоянное обновление. Производство лейкоцитов в костном мозге возрастает в ответ на любое повреждение тканей, это часть нормального воспалительного ответа. Цель воспалительного ответа – отграничение повреждения, удаление вызвавшего его причинного фактора и восстановление ткани.

Разные типы лейкоцитов имеют несколько разные функции, однако они способны к координированным взаимодействиям с использованием определенных веществ – цитокинов.

Значительное увеличение количества лейкоцитов (свыше 100 х 1012/л) может делать кровь более вязкой, что способно приводить к головной боли, повышению артериального давления и расстройствам зрения. Если количество нейтрофильных лейкоцитов снижается и становится меньше 1 х 1012/л, то возрастает риск возникновения инфекций, их течение становится более тяжелым. При этом инфекцию могут вызывать микробы, в обычном состоянии «дружественные» по отношению к организму.

Для чего используется и Когда назначается исследование?

Данное исследование обычно входит в рутинный общий анализ крови.

Повышение количества лейкоцитов (лейкоцитоз) помогает выявить инфекцию и воспаление.

Значительное увеличение количества лейкоцитов (больше 50-100 тысяч х 1012/л), как правило, свидетельствует о злокачественной опухоли костного мозга и требует срочного обращения к врачу.

Снижение количества лейкоцитов (лейкопения) встречается гораздо реже, чем лейкоцитоз. Оно чаще всего указывает на вирусную инфекцию, однако может быть признаком более опасных заболеваний, таких как СПИД или апластическая анемия.

Применение лучевой терапии или некоторых лекарств (в частности, цитостатиков) может приводить к снижению числа лейкоцитов, поэтому их количество отслеживается для своевременной коррекции терапии.

Помимо прочего, это исследование проводят при лечении лейкозов для оценки эффективности терапии.

Что означают результаты?

Референсные значения

Где образуются и сколько живут?

Основная часть белых клеток, а именно гранулоциты, производится красным костным мозгом из стволовых клеток. Из материнской (стволовой) образуется клетка-предшественница, затем переходит в лейкопоэтиночувствительную, которая под действием специфического гормона развивается по лейкоцитарному (белому) ряду: миелобласты – промиелоциты – миелоциты – метамиелоциты (юные формы) – палочкоядерные – сегментоядерные. Незрелые формы находятся в костном мозге, созревшие поступают в кровяное русло. Гранулоциты живут примерно 10 суток.

В лимфатических узлах вырабатываются лимфоциты и значительная часть моноцитов. Часть агранулоцитов из лимфатической системы поступает в кровь, которая их переносит к органам. Лимфоциты живут долго – от нескольких дней и до нескольких месяцев и лет. Срок жизни моноцитов – от нескольких часов до 2-4 дней.

Общие характеристики

Лейкоциты в крови – это группа клеток, которая отвечает за устойчивость человеческого организма к различным болезнетворным бактериям, вирусам, гельминтам, паразитам и иным патологическим микроорганизмам.

Также они борются не только с инфекционными агентами, но и с любым чужеродным объектом:

• злокачественные или доброкачественные новообразования любой локализации;
• пересаженный донорский орган;
• инородный предмет, который может случайно попасть в организм.

Место образования лейкоцитов – стволовые клетки крови, которые локализуются в красном костном мозге. Чтобы полноценно выполнять свою работу, они проходят большое количество преобразований, в ходе которых меняется их строение и функции.

Помимо крови, они также находятся в таких жидкостях, как:

• моча;
• ликвор;
• плевральный выпот;
• каловые массы;
• желудочный сок.

Однако их концентрация в таких случаях будет значительно ниже, например, для анализа урины допустимыми являются от 4 до 6 лейкоцитов, а в спинномозговой жидкости должно присутствовать не более 8 белых кровяных телец.

Возрастание или снижение таких составных частей крови в любой из вышеуказанных структур наиболее часто указывает на протекание какого-либо заболевания.

Помимо основной задачи, функции лейкоцитов включают в себя:

• выделение специфических веществ для борьбы с различными опухолями;
• поглощение и переваривание болезнетворного агента;
• купирование кровоизлияний;
• ускорение заживления ран.

Как было указано выше, белые кровяные клетки имеют несколько подтипов.

• Какими продуктами можно повысить лейкоциты в крови — Список из 10 самых эффективных

Таким образом, существуют следующие виды лейкоцитов:

• нейтрофилы – направлены на уничтожение бактериальной инфекции;
• лимфоциты – отвечают за иммунную систему и иммунную память;
• моноциты – поглощают и переваривают частицы чужеродных клеток;
• эозинофилы – борются с разносчиками аллергенов;
• базофилы – оказывают помощь другим частицам в обнаружении посторонних агентов, однако, все свои «обязанности» они выполняют вне кровеносного русла – во внутренних органах.

Из этого следует, что подвиды лейкоцитов выполняют собственную миссию.

Виды лейкоцитов

Все типы таких веществ, помимо функций, отличаются по следующим показателям:

• размеры;
• форма ядра;
• путь развития.

Также стоит отметить про особенности строения каждой разновидности белых кровяных клеток. Например, нейтрофилы, эозинофилы, базофилы и моноциты рождаются из миелобластов, предшественником которых является миелопоэз. Происходит это под влиянием клетки-стимулятора в костном мозге.

Продолжительность жизни лейкоцитов составляет в среднем 2-4 суток, а разрушаются они зачастую в печени, селезенке и очагах воспалительных процессов. Исключением являются лишь лимфоциты, часть которых живет в человеческом организме от самого рождения и до смерти.

У нейтрофилов, эозинофилов и базофилов весь жизненный цикл проходит в костном мозге, отчего в крови их незрелые клетки в норме полностью отсутствуют. Моноциты продолжают свое существование в селезенке, печени и костной системе, где перерождаются в макрофаги и дендроциты. У лимфоцитов больший срок «жизни» проходит в селезенке, лимфоузлах и вилочковой железе.

Свое общее название – белые кровяные клетки – лейкоциты получили потому, что в отличие от эритроцитов, они бесцветные.

Из всего вышесказанного следует, что если лейкоциты в крови будут отсутствовать, человеческий организм попросту не сможет функционировать.

• Сколько живут и где образуются лейкоциты? Виды и функции лейкоцитов

Строение

Строение лейкоцитов разных видов отличается, и выглядят они по-разному. Общее для всех – это наличие ядра и отсутствие собственной окраски. Цитоплазма может быть зернистой или однородной.

Нейтрофилы

Нейтрофилы – полиморфноядерные лейкоциты. Они имеют круглую форму, их диаметр составляет около 12 мкм. В цитоплазме находится два вида гранул: первичные (азурофильные) и вторичные (специфические). Специфические мелкие, более светлые и составляют около 85 % от всех гранул, имеют в составе бактерицидные вещества, белок лактофферин. Аузорофильные крупнее, их содержится порядка 15 %, в них присутствуют ферменты, миелопероксидаза. В специальном красителе гранулы окрашиваются в сиреневый цвет, а цитоплазма – в розовый. Зернистость мелкая, состоит из гликогена, липидов, аминокислот, РНК, ферментов, за счет которых происходит расщепление и синтез веществ. У юных форм ядро бывает бобовидным, у палочкоядерных – в виде палочки или подковы. У зрелых клеток – сегментоядерных – оно имеет перетяжки и выглядит разделенным на сегменты, которых может быть от 3 до 5. В ядре, которое может иметь отростки (придатки) содержится много хроматина.

Эозинофилы

Эти гранулоциты достигают в диаметре 12 мкм, имеют мономорфную крупную зернистость. В цитоплазме содержатся гранулы овальной и сферической формы. Зернистость окрашивается кислыми красителями в розовый цвет, цитоплазма становится голубой. Присутствуют гранулы двух видов: первичные (азурофильные) и вторичные, или специфические, заполняющие почти всю цитоплазму. В центре гранул содержится кристаллоид, в котором находится основной белок, ферменты, пероксидаза, гистаминаза, эозинофильный катионный белок, фосфолипаза, цинк, коллагеназа, катепсин. Ядро эозинофилов состоит из двух сегментов.

Базофилы

Эта разновидность лейкоцитов с полиморфной зернистостью имеет размеры от 8 до 10 мкм. Гранулы разных размеров окрашиваются основным красителем в темный сине-фиолетовый цвет, цитоплазма – в розовый. Зернистость содержит гликоген, РНК, гистамин, гепарин, ферменты. В цитоплазме находятся органеллы: рибосомы, эндоплазматическая сеть, гликоген, митохондрии, аппарат Гольджи. Ядро чаще всего состоит из двух сегментов.

Лимфоциты

По размеру их можно разделить на три вида: крупные (от 15 до 18 мкм), средние (около 13 мкм), мелкие (6-9 мкм). Последних в крови больше всего. По форме лимфоциты овальные или круглые. Ядро крупное, занимает практически всю клетку и окрашивается в синий цвет. В небольшом количестве цитоплазмы содержится РНК, гликоген, ферменты, нуклеиновые кислоты, аденозинтрифосфат.

Моноциты

Это самые большие по размеру белые клетки, которые могут достигать в диаметре 20 мкм и более. В цитоплазме содержатся вакуоли, лизосомы, полирибосомы, рибосомы, митохондрии, аппарат Гольджи. Ядро моноцитов крупное, неправильной, бобовидной или овальной формы, может иметь выпуклости и вмятины, окрашивается в красновато-фиолетовый. Цитоплазма приобретает под воздействием красителя серо-голубой или серо-синий цвет. В ней содержатся ферменты, сахариды, РНК.

Основные виды зрелых лейкоцитов:

В первую очередь логично упомянуть, что основных разновидностей зрелых лейкоцитов в крови – пять. Они определяются в анализах в виде лейкоцитарной формулы, так что уровень лейкоцитов в крови оценивается не только в целом. Всегда подсчитывается еще и содержание этих клеток. К ним относятся (в порядке убывания количества):

• Нейтрофилы

• Лимфоциты

• Моноциты

• Эозинофилы

• Базофилы.

У них различные функции, но они работают в содружестве, воздействуют друг на друга, передают между собой информацию и т.д. Высокие или низкие лейкоциты в крови, относящиеся к тому или иному типу, указывают на различные заболевания, так что определение их количества очень важно в медицинской практике.

Содержание

Лейкоциты в крови здоровых мужчин и женщин содержатся в следующем соотношении:

• нейтрофилы сегментоядерные – от 47 до 72%;
• нейтрофилы палочкоядерные – от 1 до 6%;
• эозинофилы – от 1 до 4%;
• базофилы – около 0,5%;
• лимфоциты – от 19 до 37%;
• моноциты – от 3 до 11%.

О содержании лейкоцитов у беременных можно узнать из этой статьи.

Абсолютный уровень лейкоцитов в крови у мужчин и женщин в норме имеет следующие значения:

• нейтрофилы палочкоядерные – 0,04-0,3Х10⁹ на литр;
• нейтрофилы сегментоядерные – 2-5,5Х10⁹ на литр;
• нейтрофилы юные – отсутствуют;
• базофилы – 0,065Х10⁹ на литр;
• эозинофилы – 0,02-0,3Х10⁹ на литр;
• лимфоциты – 1,2-3Х10⁹ на литр;
• моноциты – 0,09-0,6Х10⁹ на литр.

О количестве лейкоцитов крови у детей можно почитать здесь.

Патологический лейкоцитоз: основные причины

В ряде случаев превышение нормы лейкоцитов свидетельствует о развитии патологии:

• практически все инфекции (в основном связанные с бактериями и грибками, реже – вирусами);
• воспалительные процессы разной природы;
• аллергия;
• лейкоз, лимфома и другие злокачественные образования;
• инфаркт миокарда;
• проникновение паразитов;
• получение травмы разных видов (физическая, электрическая, термическая).

Закончив физиологический цикл, лейкоциты поступают в селезенку, где уничтожаются и выводятся из организма. Поэтому при удалении селезенки, нарушении ее функций также наблюдается лейкоцитоз. Причем он имеет стойкий и выраженный характер (в этом случае повышается уровень лейкоцитов всех видов).

Что касается лейкопении (сниженного количества лейкоцитов в крови), она может быть одним из признаков таких болезне1 и нарушений:

• истощения на фоне тяжелых патологий, длительного голодания;
• вирусные инфекции;
• аутоиммунные процессы;
• иммунодефицит, в том числе связанный с ВИЧ;
• тяжелые гнойно-септические состояния;
• поражения костного мозга, особенно после приема лекарств или других болезней;
• лучевая болезнь;
• лучевая терапия, химиотерапия;
• дефицит жизненно важных веществ – белки, витамины, минералы;
• недостаточная деятельность щитовидной железы;
• отдельные формы анемии;
• отдельные формы лейкоза.

Функции

Общие функции лейкоцитов следующие:

1. Защитная – заключается в формировании иммунитета специфического и неспецифического. Основной механизм – фагоцитоз (захват клеткой патогенного микроорганизма и лишение его жизни).
2. Транспортная – заключается в способности белых клеток адсорбировать аминокислоты, ферменты и другие вещества, находящиеся в плазме, и переносить их в нужные места.
3. Гемостатическая – участвуют в свертывании крови.
4. Санитарная – способность с помощью содержащихся в лейкоцитах ферментов рассасывать ткани, погибшие при травмах.
5. Синтетическая – способность некоторых белков синтезировать биоактивные вещества (гепарин, гистамин и другие).

Каждому виду лейкоцитов отводятся свои функции, в том числе специфические.

Нейтрофилы

Главная роль – защита организма от инфекционных агентов. Эти клетки захватывают бактерии в свою цитоплазму и переваривают. Кроме этого, они могут вырабатывать противомикробные вещества. При проникновении инфекции в организм они устремляются к месту внедрения, накапливаются там в большом количестве, поглощают микроорганизмы и погибают сами, превращаясь в гной.

Эозинофилы

При заражении глистами эти клетки проникают в кишечник, разрушаются и выделяют токсические вещества, убивающие гельминтов. При аллергиях эозинофилы удаляют избыточный гистамин.

Базофилы

Эти лейкоциты принимают участие в формировании всех аллергических реакций. Их называют скорой помощью при укусах ядовитых насекомых и змей.

Лимфоциты

Они постоянно патрулируют организм с целью обнаружения чужеродных микроорганизмов и вышедших из-под контроля клеток собственного организма, которые могут мутировать, затем быстро делиться и образовывать опухоли. Среди них есть информаторы – макрофаги, которые постоянно перемещаются по организму, собирают подозрительные объекты и доставляют их лимфоцитам. Лимфоциты делятся на три вида:

• Т-лимфоциты отвечают за клеточный иммунитет, вступают в контакт с вредными агентами и уничтожают их;
• В-лимфоциты определяют чужеродные микроорганизмы и вырабатывают против них антитела;
• NK-клетки. Это настоящие киллеры, которые поддерживают в норме клеточный состав. Их функция – распознавать дефектные и раковые клетки и уничтожать их.

Виды и норма содержания лейкоцитов:

Лейкоциты в крови имеют размер всего несколько микрометров, и их, конечно же, не видно невооруженным глазом. Однако когда мазок крови изучают под микроскопом, становится очевидно, что белые кровяные клетки действительно существуют и очень сильно между собой различаются.

Вообще, если проследить путь от стволовой клетки до зрелых лейкоцитов, то можно насчитать несколько десятков форм клеток разного «возраста». Однако мы рассмотрим лишь те разновидности, которые представляют наибольший интерес для врачей – зрелые клетки. Их пять видов.

Базофилы – лейкоциты с S-образным ядром, которые окрашиваются стандартными красителями в голубой цвет. Принимают участие в развитии аллергических реакций. Среди всех лейкоцитов, коих в крови содержится 3-9 × 109/л, базофилы занимают долю 0,5-1,5%.

Эозинофилы чуть более многочисленны. Они воспринимают кислые красители, поэтому в мазке крови, окрашенном обычным образом, они видны в розово-оранжевом цвете. Внутри них имеется видимая под большим увеличением зернистость. Эозинофилов в крови 1-4%, и они тоже участвуют в осуществлении механизма аллергии.

Моноциты – клетки с большим бобовидным ядром фиолетового цвета, внутри них находится зернистость. Они способны к образованию выростов цитоплазмы – «ложноножек», при помощи которых эти лейкоциты в крови могут передвигаться. Количество моноцитов составляет 4-8% от всех видов белых кровяных телец.

Лимфоциты – мелкие клетки с округлым ядром и без зернистости в цитоплазме. Несмотря на свои не очень впечатляющие размеры, лимфоциты выполняют множество функций и являются главными в осуществлении клеточного и гуморального иммунитета. Число их достаточно велико – 20-40%.

Нейтрофилы – наиболее многочисленная (до 80%) разновидность белых кровяных шариков. У них голубая цитоплазма с розовой зернистостью и большое фиолетовое ядро, иногда разделенное на сегменты.

Как подсчитывают

Для подсчета лейкоцитов используется оптический прибор – камера Горяева

Уровень белых клеток (WBC) определяют во время проведения клинического анализа крови. Подсчет лейкоцитов осуществляется автоматическими счетчиками или в камере Горяева – оптического прибора, названного в честь его разработчика – профессора Казанского университета. Этот прибор отличается высокой точностью. Состоит из толстого стекла с углублением прямоугольной формы (собственно камерой), где нанесена микроскопическая сетка, и тонкого покровного стекла.

Подсчет происходит следующим образом:

1. Уксусную кислоту (3-5%) подкрашивают метиленовой синью и наливают в пробирку. В капиллярную пипетку набирают кровь и осторожно добавляют ее в приготовленный реактив, после чего как следует перемешивают.
2. Покровное стекло и камеру вытирают насухо марлей. Покровное стекло притирают к камере, чтобы появились цветные кольца, заполняют камеру кровью и ждут в течение минуты, пока не остановится движение клеток. Подсчитывают количество лейкоцитов в ста больших квадратах. Рассчитывают по формуле X = (a х 250 х 20): 100, где «a» – количество лейкоцитов в 100 квадратах камеры, «х» – количество лейкоцитов в одном мкл крови. Полученный по формуле результат умножают на 50.

Происхождение белых кровяных телец:

Лейкоциты у детей и взрослых обнаруживаются и изучаются главным образом в крови, однако образуются они за ее пределами – в особом органе. Он довольно внушителен по размеру и массе (весит порядка 2,5 кг), и его особенность состоит в том, что он рассредоточен по всему телу.

Речь идет о красном костном мозге, который находится внутри трубчатых и губчатых костей тела человека. Там-то и происходит выработка элементов крови. Все лейкоциты происходят из единой стволовой клетки. Она делится, давая несколько клеточных ростков, ее потомки развиваются, созревают, переходят в кровь и в итоге уже в зрелом состоянии приступают к реализации своих функций.