19.08.2014
"Анализ крови: вчера, сегодня, завтра"
Автор: К. А. Лебедев
По-видимому, возможность дублирования и наличие избыточности вариантов функционирования компонентов, создающие определенные резервы работы целостной системы, являются важнейшим принципом функционирования организма и всех его систем. Например, очищение крови от отработанных низкомолекулярных веществ, в том числе мочевины, является основной функцией почек. Однако эту же функцию, хотя и не столь эффективно, выполняет кожа за счет потоотделения, которое, в свою очередь, обусловливает выполнение этим органом регуляции температуры тела. Последняя функция, являясь основной для кожи, выполняется и за счет теплоотдачи во время дыхания, но в гораздо меньшей степени. С другой стороны, через поверхность кожи осуществляется обмен с воздухом кислорода и углекислого газа в эритроцитах, но интенсивность этого процесса несопоставимо мала по сравнению с тем же процессом в альвеолах легких, для которых эта функция является основной. В легких значительная часть альвеол находится в неактивном состоянии; капиллярная сеть сосудов в своей значительной части также не используется, составляя резервы этой системы. Мы привели лишь несколько примеров, но и из них видно, как велики резервные возможности организма.
Помимо общего присхождения и дублирования некоторых функций, лейкоциты имеют и другие общие характеристики. Все они обладают подвижностью, благодаря которой проникают через стенки сосудов и эпителий.
Делэдот они это при помощи образующихся узких выростов цитоплазмы — псевдоподий (в переводе с греческого это означает «ложная нога») и сократительного аппарата, Лейкоциты имеют на своей поверхности множество рецепторов и антигенов, как общих для клеток всех типов, популяций и субпопуляций, так и различающихся. Все эти рецепторы и антигены не фиксированы в определенных частях мембраны, а «плавают» на поверхности клетки. Каждые несколько часов они концентрируются на одном участке мембраны, образовывая «шапочку», которая затем сбрасывается.
Обладая некоторыми общими свойствами и характеристиками, лейкоциты каждого типа имеют, как мы уже отмечали, не только определенные структурные особенности, но и главные обязанности в общей коллективной работе. А теперь поближе ознакомимся с отдельными представителями лейкоцитов.
Абсолютное большинство всех гранулоцитов (лейкоцитов, в цитоплазме которых имеются хорошо выявляющиеся гранулы) принадлежит к нейтрофилам. У здоровых людей эти клетки составляют 50—70% от всех лейкоцитов.
Самая главная функция нейтрофила — фагоцитоз. Функцию эту нейтрофил осуществляет за свою жизнь обычно однократно: захватив, убив и переварив микроб или другую чужеродную клетку, он гибнет. В этом нейтрофилы подобны японским воинам-камикадзе, которые бросают свои самолеты на врага и сами вместе с ним погибают. Именно поэтому для эффективного уничтожения чужеродного вещества требуется столь большое количество данных клеток. Сами нейтрофилы, как и все остальные гранулоциты, не умеют специфически различать антигены. Но благодаря наличию на их поверхности рецепторов к иммуноглобулинам они, присоединяя всегда имеющиеся в организме антитела, обретают специфичность в своей работе. Антиген, соединившись с находящимися на поверхности нейтрофила антителами к нему, способствует резкой активации фагоцитоза.
И уж коль речь у нас зашла о фагоцитозе, воспользуемся этим случаем для того, чтобы более подробно рассмотреть эту важнейшую функцию, присущую большинству лейкоцитов. Это нам важно и для понимания изменений в лейкограмме.
Акт фагоцитоза состоит из ряда последовательных стадий. Подготовка к фагоцитозу начинается с опсонизации чужеродной клетки — объекта фагоцитоза. К антигенам поверхности этой клетки присоединяются антитела, которые, как мы писали выше, пусть в малых количествах, но всегда присутствуют в организме. Образовавшийся на чужеродной клетке комплекс антиген—антитело стимулирует активацию и присоединение к нему комплемента — группы белков плазмы крови, которые в активированном состоянии превращаются в ферменты. Получившийся в результате комплекс антиген—антитело—комплемент и является инициатором всех остальных стадий фагоцитоза. Далее фагоцитирующая клетка должна подойти к объекту фагоцитоза. Это движение стимулируется целым комплексом веществ, среди которых ведущими являются антитела к этому антигену (этот процесс называется хемотаксисом). Вплотную подойдя к чужеродной клетке, нейтрофил прилипает к ней. Этап этот называется адгезией. Его активность также регулируется целым комплексом веществ и физико-химических взаимодействий, но направляется он опять же антителами.
Далее следует этап захвата нейтрофилом чужередной клетки или частицы — собственно фагоцитоз. Осуществляется он так. Плазматическая мембрана при помощи образованных ею складок захватывает, обволакивает объект фагоцитоза и затем образует вокруг него вакуоль, которая называется фагосомой. Фагосома отрывается от поверхности мембраны и перемещается в глубь клетки. Здесь под влиянием многочисленных ферментов захваченная клетка гибнет и разрушается — переваривается.
Важно отметить, что биологически активные вещества (перекиси, ферменты и др.) могут убивать чужеродную клетку не только внутри фагоцита. Выходя из него наружу, они уничтожают и рядом лежащую клетку. Гибель чужеродной клетки без ее захвата — другая важнейшая функция нейтрофила.
Следующим типом гранулоцитов являются базофилы, которые по своим функциям близки к так называемым тучным клеткам, населяющим ткани. Среди лейкоцитов базофилы — самая немногочисленная популяция: содержание их у здоровых людей не превышает 1%. Характерной особенностью базофилов является наличие в их цитоплазме гранул, содержащих набор биологически активных веществ: гистамин, серотонин, гепарин и др. Функция этих клеток состоит в выбрасывании этих гранул в окружающую среду со всеми содержащимися в них веществами, которые, в свою очередь, вызывают экссудативную фазу воспаления, увеличивая проницаемость сосудов, вызывая спазм и паралич гладких мышц сосудов, изменения в ионном балансе, отек ткани и т. д. Выброс биологически активных веществ из базофила или тучной клетки — дегрануляция — происходит вследствие активации этой клетки целым комплексом соединений, ведущая роль в которой принадлежит, как вы уже догадались, антителам (преимущественно класса С). Последние сорбируются на поверхности базофилов благодаря имеющимся на них специфическим рецепторам. Толчком к активации базофила является присоединение к антителам антигена.
Последний важнейший тип гранулоцитов — эозннофилы. Содержание их среди лейкоцитов составляет обычно 3—4%. Функция этих клеток принципиально обратна функции базофилов. Гранулы эозинофилов содержат ф.ерменты, нейтрализующие вещества, выделяемые базофилами. По выполняемой работе эозинофилы можно сравнить с графитовыми стержнями в атомном реакторе, которые в зависимости от степени погружения их в реактор контролируют идущий процесс горения, в той или иной степени замедляя его. Кроме того, гранулы эозинофилов содержат вещества, определяющие образование фибриновых сгустков, которые обусловливают ограничение очага воспаления. Выброс эозинофилами гранул осуществляется в результате активации этих клеток, а активация, подобно этому процессу у базофилов, происходит при воздействии комплекса биологически активных веществ под контролем антител, опять же преимущественно класса Е (в присутствии антигена). Не следует забывать, что и эозинофилы и базофилы способны к фагоцитозу, хотя в этом они гораздо менее активны, чем нейтрофилы. Сегодня широко распространено мнение, что именно фагоцитарная функция эозинофилов играет важную роль в процессе борьбы организма с гельминтами.
Отдельным важнейшим типом лейкоцитов являются моноциты. Содержание их в периферической крови невелико (обычно 4—8%). Моноциты представляют в кропи целое семейство клеток так называемой макрофагально-фагоцитарной системы. Переходя в ткани, моноциты превращаются в макрофаги самых разнообразных типов. Наиболее многочисленными из них являются тканевые макрофаги, обладающие высокой фагоцитарной активностью и подвижностью. Иногда макрофаги сливаются и образуют многоядерные гигантские клетки. Другим представителем макрофагов являются эпителиоидные клетки, живущие в гранулемах. Они менее подвижны и обладают меньшей способностью к фагоцитозу.