Нейтрофилы виды

За что отвечают нейтрофилы в крови

Нейтрофилы – это клетки крови, относящиеся к лейкоцитам и составляющие большую их часть. Свое название они получили в связи с тем, что при цитологическом методе окрашивания по Романовскому интенсивно впитывают и основной краситель, и кислый. Имеют зернистую структуру, поэтому относятся к группе гранулоцитов вместе с базофилами и эозинофилами. Нейтрофилы имеют мелкую зернистость в виде пыли, которая окрашивается в розовато-фиолетовый цвет.

Стадии созревания

Образуются нейтрофилы в костном мозге и проходят шесть стадий созревания:

• миелобласты;
• промиелоциты;
• миелоциты;
• метамиелоциты, или юные нейтрофилы;
• палочкоядерные;
• сегментно ядерные.

Зрелыми являются только сегментоядерные клетки, у которых ядро разделено на доли. Остальные нейтрофилы считаются незрелыми, или молодыми. Ядро зрелых клеток имеет, как правило, три-пять сегментов, которые соединяются тонкими перемычками. В цитоплазме находится много гранул гликогена и мелких специфических гранул, небольшое количество азурофильных гранул и совсем мало органелл.

Норма нейтрофилов в крови не зависит от пола, но отличается у взрослого и у ребенка. В анализах крови они имеют обозначение NEU. Во время лабораторного исследования рассчитывают абсолютное число и относительное содержание. В норме в крови должны находиться в основном зрелые виды и небольшое количество палочкоядерных.

Абсолютное содержание (абс) в норме выглядит следующим образом:

• палочкоядерных – от 0,04 до 0,3Х10⁹/литр крови;
• сегментно ядерных – от 2 до 5,5Х10⁹/литр крови.

Относительный уровень (процент от всех белых клеток) следующий:

• палочкоядерных – от 1 до 6 %;
• сегментоядерных – от 47 до 72%.

Причины отклонений от нормы

Рекомендуем вам почитать: Почему сегментоядерные нейтрофилы понижены у взрослого?

Если в крови уменьшается количество зрелых нейтрофилов и увеличивается число палочкоядерных, это говорит о том, что в организм проникла инфекция. Дело в том, что сегментоядерные клетки уничтожают чужеродные микроорганизмы и погибают, костный мозг начинает производить больше нейтрофилов, которые не успевают созревать и поступают в кровь незрелыми. Это видно в лейкоцитарной формуле. которую рассчитывают во время анализа крови.

Нейтрофилы, от молодых к зрелым, стоят в лейкограмме слева направо. Таким образом, при увеличении уровня палочкоядерных клеток в лейкоцитарной формуле наблюдается сдвиг влево. По содержанию незрелых клеток судят об интенсивности патологического процесса. Чем больше незрелых форм, тем активнее болезнетворные агенты. Сдвиг влево наблюдается при воспалительных и инфекционных процессах, интоксикациях, злокачественных опухолях.

Если в крови увеличивается количество сегментоядерных гранулоцитов, происходит ядерный сдвиг вправо. При этом в крови обнаруживаются нейтрофилы с гиперсегментированными ядрами, то есть ядро состоит более чем из 5-ти долей. Сдвиг вправо наблюдается как у здоровых людей, так может быть признаком некоторых заболеваний, таких как аддисонобирмеровская анемия, полицетемия, лучевая болезнь. Сдвиг вправо при воспалениях и инфекциях является благоприятным признаком.

Если анализ крови показал качественные изменения нейтрофилов, например, такие как гиперсегментация ядер или токсическая зернистость, речь может идти об интенсивном воспалительном процессе в организме. О дегенеративных изменениях и токсической зернистости нейтрофилов можно прочитать здесь .

Функции нейтрофилов

Нейтрофилы, как и другие лейкоциты, являются защитниками организма. В основном они отвечают за уничтожение бактерий. У нейтрофилов хорошо развит аппарат движения, благодаря которому они способны быстро мигрировать к месту воспаления или инфицирования. Выбор направления движения объясняется тем, что в поврежденных тканях начинают вырабатываться хемотаксические и вазоактивные факторы, которые и обеспечивают приток гранулоцитов к очагу реакции. Функции нейтрофилов обусловлены их способностью двигаться.

Нейтрофильные гранулоциты активно перемещаются к месту воспаления, при этом выделяют вещества и ферменты, которые оказывают сильное бактерицидное действие. Эти лейкоциты реагируют, как правило, на бактерии.

Главное их назначение – фагоцитоз, или внутриклеточное переваривание вредных микроорганизмов. Этот процесс состоит из несколько этапов:

• распознавание вредного агента;
• движение по направлению к нему;
• прилипание чужеродного элемента к фагоциту и постепенное погружение;
• поглощение объекта фагоцитом;
• расщепление с помощью ферментов;
• переваривание.

Фагоцитоз считается завершенным, если объект полностью растворен, и остатки выбрасываются из клетки. Процесс не завершается, если вредные элементы размножаются и разрушают фагоцит.

Нейтрофилы относятся к микрофагам, так как захватывают небольшие частицы. Сегментоядерные формы переваривают до 30 микроорганизмов, палочкоядерные – до 15. Их фагоцитарная активность усиливается антителами и витаминами. Ацетилхолин, наоборот, тормозит.

Наряду с фагоцитозом, нейтрофилы выполняют следующие функции:

• переваривание внутри клетки;
• цитотоксическое действие;
• дегрануляция при выделении ферментов;
• участие в свертывании крови;
• участие в фибринолизе;
• влияние на терморегуляцию.

Цитотоксическая активность заключается в повреждении клетки-мишени на расстоянии. Такое действие осуществляется при участии фактора, который вырабатывают T-лимфоциты.

Заключение

Нейтрофилы – самая многочисленная группа лейкоцитов. Они первыми реагируют на проникновение в организм патогенных бактерий. Защита от бактериальных инфекций – их главная задача, хотя они могут принимать участие и в других важных процессах: в формировании воспалительной реакции, обеспечении клеточного неспецифического и специфического иммунитета. Анализ крови и расчет лейкоцитарной формулы дает возможность заподозрить развитие болезни, оценить стадию и степень ее тяжести. Для этого необходимо рассматривать в совокупности их относительный уровень, абс. количество, качественные изменения клеток.

http://serdec.ru/krov/chto-otvechayut-neytrofily-krovi

Нейтрофилы в крови

Нейтрофилы (NE)– это группа кровеносных клеток, которая представляет из себя один из видов лейкоцитов. В общей массе лейкоцитарных клеток нейтрофилы составляют наибольший процент. Кроме данного названия, можно услышать такой термин, как нейтрофильные лейкоциты.

Процесс образования данных клеточных элементов, как и других лейкоцитов, происходит в структурах костного мозга. А разрушение нейтрофилов происходит в тканях печени и селезёнки.

Основные функции нейтрофилов:

• захват и переваривание чужеродных частиц, попавших в организм – данный процесс заключается в распознавании микроорганизма, приближении к нему, захвате и помещении его внутрь клетки, а затем переваривании за счёт большого количества ферментативных веществ;
• участие в развитии воспалительного процесса – данная функция осуществляется за счёт биологически активных веществ, которые нейтрофилы способны выбрасывать;
• воздействие на терморегуляционную функцию организма;
• участие в реакциях по свертыванию крови.

Показания для анализа

Определение количества нейтрофилов входит в стандарт проведения общего анализа крови (ОАК ). Общий анализ крови рекомендуется проводить всем без исключения людям при направлении на диагностические или лечебные процедуры в условиях поликлиники или стационара.

Показания для определения количества нейтрофилов:

• воспалительные заболевания любой из систем организма, например, пневмония или ревматизм;
• хирургические воспалительные патологии – аппендицит, перитонит;
• значительные ожоги поверхности тела;
• деструктивные процессы в организме, например, инфаркт миокарда;
• онкологические заболевания;
• инфекционные патологии – туберкулёз, корь, дифтерия и пр.;
• выраженная кровопотеря в результате травмы или внутреннего кровотечения;
• отравления, вызванные химическими и токсическими веществами.

Подготовка к анализу крови для определения количества нейтрофилов

Количество нейтрофилов определяется при проведении общего анализа крови. Человеку перед сдачей крови рекомендуется воздержаться от употребления алкоголя, жареной или жирной пищи. Минимум за четыре часа до проведения процедуры пациент должен полностью исключить приём каких-либо продуктов. Следует ограничить повышенные физические или психологические нагрузки накануне проводимой процедуры.

Нормы количества нейтрофилов у детей и взрослых

В результатах общеклинического анализа крови нейтрофилы обозначаются как NE и измеряются в процентах.

• от 1 дня до 15 дней – 31,0%-56,0%;
• от 15 дней до 1 года – 17,0%-51,0%;
• от 1 года до 2 лет – 29,0%-54,0%;
• от 2 лет до 5 лет – 33,0%-61,0%;
• от 5 лет до 7 лет – 39,0%-64,0%;
• от 7 лет до 9 лет – 42,0%-66,0%;
• от 9 лет до 11 лет – 44,0%-66,0%;
• от 11 лет до 15 лет – 46,0%-66,0%;
• старше 15 лет – 48,0%-78,0%.

Причины отклонений количества нейтрофилов от нормы

При повышенном содержании нейтрофилов в крови применяется термин нейтрофилёз .

Причины повышения нейтрофилов:

• патологические состояния организма, вызванные вирусной или бактериальной флорой, например, пневмония ;


• острые или хронические воспалительные заболевания, например, холецистит ;
• длительные стрессовые переживания или физическое переутомление;
• онкологические заболевания;
• очаги некроза во внутренних органах, например, инфаркт миокарда ;
• отравление организма токсическими веществами;
• приём некоторых лекарственных препаратов, например, глюкокортикостероидов;
• реабилитационный период после хирургических операций.

Понижение процентного содержания нейтрофилов в крови называется нейтропенией.

Причины возникновения нейтропении:

• некоторые виды инфекционных поражений организма, например, грипп или брюшной тиф;
• приём определённых групп лекарственных средств, например, антибиотиков или нестероидных противовоспалительных средств;
• анемические состояния;
• генетическая предрасположенность к сниженному количеству нейтрофилов;
• эндокринные нарушения, например, тиреотоксикоз;
• аллергические реакции немедленного типа, например, анафилактический шок;
• увеличение селезёнки.

При выявлении отклонений в процентном содержании нейтрофилов рекомендуется провести полное диагностическое обследование больного с целью выявления патологического состояния, провоцирующего данные нарушения. Если причиной возникших отклонений является проводимая лекарственная терапия, то рекомендуется пересмотреть список принимаемых препаратов и скорректировать его.

Диагноз по симптомам

http://www.diagnos.ru/procedures/analysis/ne

Интересный факт: Вероятность заболевания лейкемией у детей, отцы которых курят, в 4 раза выше.

Интересный факт: Диабет перестал быть смертельной болезнью только в 1922 году, когда двумя канадскими учеными был открыт инсулин.

Интересный факт: В головном мозге человека за одну секунду происходит 100 000 химических реакций.

Интересный факт: Пиявок ставили еще египетские фараоны, в древнем Египте исследователи нашли высеченные на камнях изображения пиявок, а также сцен лечения ими.

Интересный факт: Три четверти видов бактерий, живущих в кишечнике человека, еще не открыты.

Интересный факт: Суммарное расстояние, которое преодолевает кровь в организме за сутки, составляет 97000 км.

Интересный факт: Человеческий мозг активен во сне, как во время бодрствования. Ночью мозг перерабатывает и объединяет опыт дня, решает что запомнить, а что забыть.

Интересный факт: В теле человека примерно сто триллионов клеток, но лишь десятая часть из них — человеческие клетки, остальные – микробы.

Интересный факт: В 2002 году румынские хирурги установили новый медицинский рекорд, удалив из желчного пузыря пациента 831 камень.

Интересный факт: Самый тяжелый орган человека — кожа. У взрослого человека среднего телосложения она весит около 2,7 кг.

Интересный факт: По мнению калифорнийских ученых, люди, съедающие в неделю хотя бы 5 грецких орехов, в среднем по статистике живут на 7 лет дольше.

Интересный факт: Глаз человека настолько чувствителен, что если бы Земля была плоской, человек мог бы заметить мерцающую в ночи свечу на расстоянии в 30 км.

Интересный факт: Мужчины примерно в 10 раз чаще женщин страдают дальтонизмом.

Интересный факт: Самое распространенное инфекционное заболевание в мире — это зубной кариес.

Интересный факт: Вплоть до 19 века зубы удаляли не стоматологи, а врачи общего профиля и даже парикмахеры.

Нейтрофилы в анализе крови

Что собой представляют нейтрофилы?

Нейтрофилы в анализе крови: расшифровка

Основные причины повышения концентрации нейтрофилов в общем анализе крови

Основные причины понижения нейтрофилов в анализе крови

Нейтрофилы являются самой большой группой лейкоцитов, которые обеспечивают защиту организма от множества инфекций. Данный вид лейкоцитов формируется в костном мозге. Проникая в ткани человеческого организма, нейтрофилы уничтожают патогенные и чужеродные микроорганизмы методом их фагоцитоза.

Что собой представляют нейтрофилы?

Существует шесть последовательных стадий созревания нейтрофилов – миелобласт, промиелоцит, миелоцит, метамиелоцит (юная), палочкоядерная и сегментоядерная клетка. Зрелыми клетками являются сегментоядерные нейтрофилы. Все остальные формы данных клеток считаются незрелыми (молодыми). В крови человека сегментоядерных нейтрофилов намного больше, чем молодых форм. Если человек заболевает какой-то инфекционной болезнью, костный мозг выбрасывает в кровь незрелые клетки. По их количеству врачи определяют наличие бактериальной инфекции, а также степень ее активности.

Нейтрофилы в анализе крови: расшифровка

При расшифровке анализа крови на нейтрофилы, следует учитывать тот факт, что норма этих клеток у мужчин и женщин фактически одинакова. Колебание нормы в основном зависит от возраста. Так как графы «нейтрофилы» в бланке общего анализа крови не существует, то норму вышеуказанных клеток медспециалисты рассматривают по графам «палочкоядерные нейтрофилы» и «сегментоядерные нейтрофилы».

Диагностическое значение имеет и самостоятельная норма нейтрофилов, и отношение между молодыми и зрелыми клетками. Соотношение между нейтрофилами называется «сдвигом».

Нейтрофилез (нейтрофилия) – это превышение нормы нейтрофилов в крови. Нейтрофилез представляет собой отражение своеобразной защиты организма от воспалений и инфекций. В большинстве случаев нейтрофилия сочетается с лейкоцитозом. Для бактериальной инфекции довольно типична нейтрофилия с палочкоядерным сдвигом.

Нейтропения – это снижение концентрации нейтрофилов в крови. Данное состояние свидетельствует об органическом или функциональном угнетении кроветворения или об активном разрушении нейтрофилов. Уменьшение содержания этих клеток в крови наблюдается при использовании некоторых медикаментов, а также при вирусных инфекциях. Нейтропения, как правило, указывает на низкий иммунитет.

Основные причины повышения концентрации нейтрофилов в общем анализе крови

По отзывам медспециалистов, нейтрофилия (повышенное содержание нейтрофилов в крови) может наблюдаться в следующих ситуациях:

• Некротические процессы (обширные ожоги, инсульт, гангрена, инфаркт миокарда).
• Острые бактериальные инфекции, которые сопровождаются гнойно-воспалительными процессами (ЛОР-инфекции, ангина, абсцессы, туберкулез, острый пиелонефрит, аппендицит, сальпингит, пневмония, перитонит, сепсис, скарлатина, холера и проч.).
• Интоксикация (отравление) бактериальными токсинами без самого заражения.
• Интоксикация, влияющая на костный мозг (свинцовая, алкогольная).
• Злокачественные опухоли.
• Недавняя вакцинация.
• Недавно перенесенное инфекционное заболевание.

Вариантом нормы нейтрофилии является:

• Беременность.
• Перенесенная физическая нагрузка.
• Перенесенная психическая нагрузка.
• Плотный обед.

• Умеренная нейтрофилия – до 10*10 9 /л.
• Выраженная нейтрофилия – от 10 до 20*10 9 /л.
• Тяжелая нейтрофилия – от 20 до 60*10 9 /л.

Степень нейтрофилеза дает возможность определить интенсивность предполагаемой болезни: чем выше показатель нейтрофилов, тем тяжелее протекает заболевание.

Основные причины понижения нейтрофилов в анализе крови

Пониженные нейтрофилы в анализе крови (нейтропения) могут указывать на следующие патологические состояния:

• Тяжелые бактериальные заболевания (бруцеллез, туляремия, паратиф, тиф).
• Тяжелые вирусные болезни, которые характеризуются повышением в крови количества моноцитов и лимфоцитов (гепатиты, краснуха, корь, грипп).
• Реакция организма на некоторые медикаментозные средства (сульфаниламиды, обезболивающие препараты, иммунодепрессанты, интерферон и проч.).
• Поражение костного мозга, спровоцированное химиотерапией, лучевой терапией или радиационным облучением.
• Апластическая анемия.
• Лейкозы.
• Дефицит фолиевой кислоты и витамина В12.

• Мягкая нейтропения – от 1 до 1.5*10 9 /л.
• Умеренная нейтропения – от 0.5 до 1*10 9 /л.
• Тяжелая нейтропения – от 0 до 0.5*10 9 /л.

В настоящее время существует несколько патологий с характерной нейтропенией:

Нейтрофилы в анализе крови

4.25 из 5 ( 4 Голосов)

http://dolgojit.net/neitrofily-v-analize-krovi.php

Комментариев пока нет!

Источник: formula-zdorovja.ru

Источник: maestro-janik.ru

Коротко о нейтрофильных гранулоцитах

Эти клетки белой крови достаточно крупные, имеют диаметр около 10 мкм. Свое название они получили из-за наличия в цитоплазме клетки зернистых гранул. Гранулы содержат особые антибактериальные ферменты, способные разрушать оболочку бактерий, внедрившихся при воспалении. При лабораторных исследованиях для определения количества клеток, мелкие зерна в виде пыли обрабатывают красителями, они окрашиваются в фиолетово-розовый цвет.

Зрелые нейтрофилы – большая группа, составляющая 2/3 от количества всех клеток лейкоцитов. При этом большее их количество находится в костном мозге, остальные распределяются по другим органам. И только небольшая часть (1%), достигая периферической крови, через несколько часов проникает в ткани. Продолжительность их жизни зависит от количества микроорганизмов в очаге воспаления.

Процесс образования нейтрофильных клеток лейкоцитов в костном мозге составляет примерно 5 суток. Затем они перемещаются по сосудистому руслу в течение 8–10 часов. За это время клетки, при столкновении с чужеродным агентом, уничтожают вредоносные частицы в очаге поражения.

Функции нейтрофилов при заболевании

Основная функция – защита организма при инфицировании. Нейтрофильные гранулоциты крови очень подвижны. В очаге поражения они выделяют особые ферменты, которые способствуют рассасыванию отмирающих тканей. Передвигаясь по сосудам, они находят инфицированное место, проникают сквозь стенки капилляров, поглощают и растворяют патогенные бактерии.

Для работы нейтрофилы, используют энергию, а получать ее могут даже без участия кислорода. Это дает Клетки крови возможность выполнять функции в очаге, где нарушено кровообращение. Нейтрофильные клетки лейкоцитов выделяют фермент лизосом, который способствует размягчению тканей в инфицированном очаге. Клетки захватывают вредоносные частицы и «переваривают» их.

Кроме того, они способны оказывать влияние на иммунитет. Гранулы выделяют в кровь регуляторное вещество, которое другие клетки воспринимают как сигнал для защиты организма. А также нейтрофилы содержат особые вещества, которые влияют на процесс свертывания крови.

Работа нейтрофильных лейкоцитов более всего распространяется на бактерии и грибки, на вирусы они реагируют слабо. Один нейтрофил способен уничтожить около семи микробов. Жизнь клеток продолжается от нескольких часов до нескольких суток, затем они нейтрализуются печенью и селезенкой.

Классификация нейтрофильных гранулоцитов

Исходя из формы ядра, нейтрофилы состоят из трех видов гранулоцитарных клеток: сегментоядерные, палочкоядерные и юные. В костном мозге всегда есть некоторое количество нейтрофилов. При патологических изменениях и по требованию организма происходит их выброс в кровь.

Начиная с зарождения и до полного созревания, нейтрофилы проходят шесть стадий развития. Одновременно организм может иметь клетки разных стадий созревания. Для постановки диагноза важным показателем есть соотношение четырех видов друг с другом в результатах анализов крови. По степени зрелости можно назвать следующие группы: миелоциты → метамиелоциты → палочкоядерные → сегментоядерные.

При наличии воспаления первыми начинают борьбу самые старшие клетки. Обычно их количества достаточно для нейтрализации бактерий в очаге. При серьезном воспалении функцию могут выполнять палочкоядерные, и даже совсем несозревшие клетки.

Образование полностью созревших клеток происходит только в костном мозге. Юные клетки у человека здорового в крови не присутствуют. Если болезнь приобретает осложненную форму, прежде всего, гибнут сегментоядерные клетки. При этом новые формы не успевают созревать, кровь наполняют незрелые нейтрофилы, изменяется формула лейкоцитов. Учитывая соотношение старших и молодых клеток, происходит сдвиг формулы в ту или другую сторону.

Нормы и аномалии нейтрофилов

Допустимый уровень нейтрофильных клеток у взрослых варьируют от 45 до 70% от уровня лейкоцитов. Для женщин и мужчин значения нормы практически одинаковы. Показатели отличаются у разных возрастных групп. В процессе роста у детей содержание нейтрофильных клеток изменяется. После шести лет лейкоцитарная формула у детей сравнивается с данными анализов у взрослых.

Состояние, когда нейтрофилы повышены, именуют нейтрофилией или нейтрофилез. Показатели умеренны, если литр крови содержит не более 10 миллиардов клеток, повышены, если их от 10 миллиардов до 20. Цифры от 20 до 60 свидетельствуют о тяжелой нейтрофилии. Нарушения формулы крови могут быть вызваны некоторыми патологиями:

• образование гнойного воспаления – ангина, перитонит, аппендицит, пиелонефрит, сепсис;
• отравление алкоголем или другими токсинами, действующими на костный мозг;
• разложение тканей в очаге новообразований;
• некрозы при ожоге, а также патология тканей во время инсульта или инфаркта.

Количество нейтрофилов держится выше нормы, какое-то время после патологического процесса. Чуть повышены нейтрофилы могут быть у беременных, после тяжелой физической нагрузки, а также после сытной трапезы.

Нейтропения свидетельствует о сниженном уровне нейтрофилов. Численность их колеблется от 1,5 до 0,5 миллиарда в зависимости от степени нейтропении. Такое положение наблюдается при недостаточной выработке клеток костным мозгом, гибели клеток при наличии тяжелого воспаления. Понижение нейтрофилов может быть связано с лучевой и химиотерапией, анемией или недостатком витаминов.

Некоторые рекомендации

Нейтрофилия и нейтропения не рассматриваются как заболевание. Но сдвиг формулы в одну или другую сторону, важный показатель для постановки диагноза. Лекарства для нормализации уровня нейтрофилов в крови нет. Врач должен установить причину нарушений, принять меры и назначить лечение для устранения обнаруженной патологии.

После лечения воспаления показатели сами приходят к нормальным цифрам. Если причина кроется в приеме лекарств, врач должен пересмотреть назначения, отменить неэффективные препараты или заменить другими. При недостаточном поступлении или усваивании питательных веществ, витаминов, минералов следует сбалансировать питание, начать прием витаминных и минеральных комплексов.

Источник: provospalenie.ru

Развитие нейтрофилов

Жизненный цикл нейтрофила составляет приблизительно две недели. Причем, почти все это время он проводит в костном мозге. В его развитии выделяют две фазы:

1. митотическую,
2. постмитотическую.

 

Митотическая фаза

В митотическую фазу (ее продолжительность примерно 7,5 дня) клетка проходит несколько циклов деления. Сначала образуется миелобласт посредством дифференцировки стволовой клетки. Уже на следующей стадии (промиелоцит) формируются азурофильные гранулы, содержащие ферменты (миелопероксидазу, дефензины, эластазу). Эти гранулы еще называются «первичными», так как они образуются первыми. Позднее, на стадии миелоцита, появляются специфические гранулы, несущие лактоферрин и лизоцим. Они получили название вторичных. Разделение гранул на первичные и вторичные пришло из гистологии и с функциональных позиций довольно условно.

 

Постмитотическая фаза

В постмитотическую фазу (ее продолжительность около 6,5 дня) нейтрофил прекращает делиться.

 

Движение нейтрофила

Основная функция нейтрофила — защита организма от локальных бактериальных инфекций. Для ее реализации ему необходимо проникнуть из кровяного русла в ткань. Процесс тканевой мобилизации является комплексным, в нем участвуют как лейкоциты крови, так и клетки сосудистого эндотелия. Он включает несколько последовательных этапов:

• роллинг,
• адгезию,
• диапедез.

Важно подчеркнуть, что контакт между нейтрофилами пристеночного пула и эндотелиоцитами осуществляется постоянно (в том числе и при отсутствии инфекционного процесса).

 

Роллинг

Маргинально расположенные нейтрофилы в норме находятся в состоянии качения — роллинга — в направлении движения крови. Образно говоря, они катятся, «как мячи по тротуарной плитке». Физиологический роллинг обусловлен присутствием на нейтрофилах маргинального пула лектиновых (способных связываться с углеводными структурами) адгезивных молекул, относящихся к группе селектинов. Это одноцепочечные трансмембранные протеины, имеющие в своем составе ряд внешних доменов и один внутренний (цитоплазматический) домен.

Селектины лейкоцитов называют L-селектинами. Они взаимодействуют с сиаломуцином (CD34), расположенным на поверхности эндотелиальных клеток. Возникающие контакты не только поддерживают роллинг, но и являются достаточными для противодействия движению крови (скорость кровотока выше линейной скорости катящегося нейтрофила).

 

Адгезия и диапедез

При развитии местной воспалительной реакции под влиянием локально образующихся провоспалительных агентов (TNF-α, IL-β, С5а-компонента комплемента, бактериального липополисахарида (LPS)) в прилегающих к очагу сосудах происходит активация эндотелиоцитов и нейтрофилов. Эндотелиальные клетки начинают экспрессировать на своих мембранах сначала Р-селектин, а затем Е-селектин и секретировать хемокин IL-8. В свою очередь IL-8, воздействуя на нейтрофилы маргинального пула, вызывает исчезновение с их поверхности L-селектина и индуцирует появление на мембранах лейкоцитов β₂-интегрины — адгезивные молекулы. В отличие от селектинов, они представлены двумя полипептидными цепями:

1. общей для семейства β₂-цепью,
2. индивидуальной α-цепью.

К настоящему времени известно 4 представителя β₂-интегринов. Это:

• LFA-1 (leukocyte function-associated molecule — молекула, ассоциированная с функцией лейкоцитов (CD11a/CD18),
• клеточные рецепторы к iC3b-фрагменту комплемента:
  • CR3 (CD11b/CD18),
  • CR4 (CD11c/CD18),
• лейкоинтегрин aDβ₂ (CD11d/CD18)).

События, приводящие к вызванной воспалением мобилизации нейтрофилов, обычно разделяют на две фазы:

1. селектинзависимую,
2. интегринзависимую.

Первая селектинзависимая фаза (или фаза усиления роллинга) обусловлена экспрессией на эндотелиоцитах P- и E-селектинов. P-селектин имеет на поверхности нейтрофила свой лиганд — PSGL-1 (P-selectin glycoprotein specific ligand — специфический гликопротеиновый лиганд для P-селектина (CD162)). Кроме того, и P-селектин, и E-селектин активно взаимодействуют с мембранными углеводами нейтрофила, содержащими Lewis a и Lewis b. P-селектин связывается преимущественно с gp150-Lewis X (CD15), а E-селектин — с sialo-Lewis X.

Известно, что в приведенных выше рецепторных взаимодействиях важную роль играет не только лектиновый домен селектинов, но и их EGF-подобный домен.

Следует отметить, что усиление роллинга проявляется не повышением скорости движения нейтрофила (она, наоборот, замедляется), а увеличением численности полиморфноядерных лейкоцитов пристеночного пула. Принципиально важным является то, что в реализации первой фазы воспалительной мобилизации нейтрофилов основная роль принадлежит эндотелиальным клеткам.

Секреция эндотелиоцитами IL-8 вызывает развитие следующей интегринзависимой фазы воспалительной мобилизации нейтрофилов. Как уже отмечалось, этот хемокин не только приводит к исчезновению L-селектина с поверхности потенциальных фагоцитов, но и стимулирует экспрессию на их мембране b2-интегринов (готовые молекулы LFA-1 и CR3 присутствуют в специфических гранулах). Аналогичными эффектами в отношении нейтрофилов обладает фактор активации тромбоцитов (PAF — platelet activating factor), продуцируемый эндотелиоцитами и тучными клетками в очаге нейтрофильного воспаления.

Появление лейкоинтегринов сопровождается значительным усилением адгезивных контактов между нейтрофилами и эндотелиальными клетками. Так, LFA-1 обладает высоким сродством к молекулам межклеточной адгезии ICAM (intercellular adhesion molecules), относящимся к суперсемейству иммуноглобулинов. ICAM-2 (CD102) постоянно присутствует на поверхности эндотелиоцитов. Развитие нейтрофильного воспаления индуцирует экспрессию на мембране эндотелиальной клетки еще одной молекулы адгезии — ICAM-1 (CD54), которая способна взаимодействовать как с LFA-1, так и с CR3.

Таким образом, во вторую интегринзависимую фазу воспалительной мобилизации нейтрофилов происходит прекращение процесса роллинга (отсутствие L-селектина). Лейкоциты останавливаются и при посредстве β₂-интегринов прилипают к активированным провоспалительными медиаторами эндотелиальным клеткам. Процесс адгезии является обратимым. Он связан с активностью внутриклеточных киназ, контролирующих степень фосфорилирования цитоплазматических доменов β₂-интегринов. И хотя это явление затрагивает обе цепи интегриновой молекулы, стабильность адгезии в основном зависит от уровня фосфорилирования β-цепи.

Для проникновения сквозь сосудистую стенку лейкоцит использует соприкасающиеся между собой поверхности эндотелиоцитов. После вступления нейтрофила в плотный контакт с сосудистым эндотелием он с помощью LFA-1 распознает присутствующие на границе соседствующих эндотелиоцитов структуры JAM-1 (junction adhesion molecule — адгезивная молекула межклеточных соединений) и формирует в этом месте псевдоподию. Прилипание эндотелиальных клеток друг к другу обусловлено присутствием на их боковых поверхностях адгезивных молекул CD31. Эти молекулы, находясь на противоположных клеточных поверхностях, способны взаимодействовать между собой, образуя соединение по типу «замка-молнии». Внедрение лейкоцитарной псевдоподии между эндотелиоцитами также происходит после экспрессии на ее конце CD31-структур. Нейтрофил вскрывает эндотелиальную «застежку», используя те же самые молекулы CD31.

При своем продвижении он формирует новые (лейкоцитарно-эндотелиальные) CD31-CD31-соединения. Достигнув базальной мембраны, нейтрофил секретирует протеазы (эластазу, коллагеназу), расщепляя волокна соединительной ткани и расчищая себе путь для дальнейшего продвижения. Продавливание ядра и цитоплазмы в образовавшуюся щель завершает процесс диапедеза.

 

Хемотаксис нейтрофилов

Последующая миграция лейкоцита основана на хемотаксисе — направленном движении по градиенту концентрации веществ (хемоаттрактантов), к которым он имеет клеточные рецепторы.

Для инициации хемотаксиса необходимы два условия: содержание хемоаттрактанта в окружающей среде не менее 10 М и перепад его концентрации вдоль тела клетки не менее 1%. Зрелые нейтрофилы способны двигаться со скоростью 1000 мкм/ч, скорость незрелых — в несколько раз меньше. Поэтому сосудистая система является важнейшим транспортным средством доставки лейкоцитов к очагу воспаления. Нейтрофил за пределами кровяного русла выглядит совершенно иначе, чем в кровотоке (не «катящийся шар», а распластанная клетка). Его движения связаны с полимеризацией прилегающего к внутренней стороне мембраны актина. Рецепторы к хемоаттрактанту (хемотаксину) смещаются на задний (относительно направления миграции) полюс клетки, поглощаются внутрь и затем вновь реэкспрессируются на ее передней поверхности.

В очаге воспаления нейтрофил находится в окружении многих хемотаксинов. В качестве важнейших из них следует выделить N-формил-метионил-пептиды и С5а. N-формил-метионин является облигатным продуктом синтеза бактериальных белков. С него часто инициируется трансляция протеинов у прокариотов. Производные этого продукта (например, N-формил-метионил-лейцил-фенилаланин) не только стимулируют хемотаксис нейтрофилов, но и вызывают секрецию содержимого специфических гранул и усиление мембранной экспрессии CR3 и цитохрома b. С5а является анафилотоксином, возникающим при расщеплении комплемента (эндогенный продукт) и в этом плане не имеет специфики, связанной с инфицирующим агентом. Обладая мощным хемотаксическим потенциалом в отношении нейтрофилов, С5а (как и его инактивированная форма C5adesArg) мобилизует их в воспалительный очаг независимо от присутствия или отсутствия в нем бактерий.

Еще один эндогенный хемоаттрактант — IL-8. Он относится к группе a-хемокинов (содержит Cys-X-Cys-мотив). IL-8 может оказывать влияние как на полиморфноядерные клетки, так и на T-лимфоциты, что определяется его концентрацией. При высоком содержании хемокин вызывает направленную миграцию нейтрофилов, при низком — Т-лимфоцитов. Способностью продуцировать IL-8 обладают многие клетки:

• эндотелиоциты,
• нейтрофилы,
• моноциты/макрофаги,
• лимфоциты,
• эозинофилы,
• фибробласты,
• гепатоциты,
• хондроциты,
• кератиноциты.

Провоспалительные цитокины, как правило, вызывают активацию нейтрофила и снижают порог его чувствительности к хемоаттрактантам. Действие LPS, наоборот, парализующее. Он может снижать хемотаксис, обусловленный IL-8, но, в то же время, не влияет на миграцию нейтрофилов, вызванную N-формил-метионил-пептидами.

Мембранные рецепторы к хемоаттрактантам представляют собой родственные структуры, относящиеся к родопсиновому суперсемейству. В него также входят светочувствительные рецепторы сетчатки глаза, рецепторы к нейропептидам, катехоламиновые и серотониновые рецепторы. Хемотаксиновый рецептор имеет семь трансмембранных доменов, три наружных и три цитоплазматических петли.

Его способность взаимодействовать с хемоаттрактантом регулируется цитозольным ГТФ/ГДФ-связывающим G-протеином. G-протеин чувствителен к действию холерного и коклюшного токсинов, что объясняет феномен подавления хемотаксиса этими субстанциями.

 

Распознавание чужеродных объектов

Попав в зону воспаления, нейтрофил оказывается в непосредственной близости от микроорганизмов, индуцировавших его мобилизацию. Однако для эффективной борьбы с инфектом ему необходимо распознать и поглотить чужеродный объект. Процесс распознавания основан на рецепторном взаимодействии фагоцита и бактериальной клетки. В то же время совершенно очевидно, что нейтрофил не может иметь в своем арсенале специфические рецепторы для огромного множества болезнетворных микроорганизмов. С этой целью используются универсальные гуморальные субстанции, называемые опсонинами.

 

Опсонины

Опсонины — собственные продукты макроорганизма, выступающие в роли посредников между рецепторами на поверхности мембран фагоцитирующих клеток и структурами бактерий, располагаемыми на поверхности. Фагоцитами они распознаются только после их адсорбции на микробной клетке.

Другими словами: нейтрофил распознает объект как чужеродный после того, как на нем произойдет связывание опсонина.

Наиболее важными опсонинами являются инактивированный компонент комплемента іСЗb и антитела класса G. Притом на начальной стадии инфекционного процесса, когда уровень антимикробных антител довольно низкий, главную роль в опсонизации играет iСЗb. Нейтрофил имеет три типа рецепторов к комплементу:

1. CR1,
2. CR3,
3. CR4.

CR3 и CR4 (β₂-интегрины) обладают способностью связывать фиксированный на бактериальной клетке iСЗb. CR1 — вспомогательный рецептор, необходимый в ситуациях, когда СЗb на микробной мембране не инактивирован. Взаимодействие CR1-СЗb приводит к инактивации СЗb под действием фактора I комплемента. В реализации процесса поглощения для нейтрофилов наиболее важен CR3; у моноцитов и макрофагов приоритетное значение имеет CR4.

Распознавание нейтрофилом объекта при посредничестве антител класса G происходит за счет Fcγ-рецептора (FcγR). Fcγ-рецептор связывается с Fc-фрагментом антитела, вступившего во взаимодействие с антигеном (но не свободной молекулой).

Известно три разновидности Fcγ-рецепторов:

1. FcγRI (CD64),
2. FcγRII (CD32),
3. FcγRIII (CD16).

FcγRI — высокоаффинный рецептор, присутствующий на макрофагах. Связывающая активность FcγRII и FcγRIII существенно ниже. Они обнаружены на нейтрофилах и макрофагах. Рецепторы для антител класса M на фагоцитах отсутствуют, однако имеются рецепторы для иммуноглобулинов класса А.

В роли опсонинов могут выступать и другие белки, например, LPS-связывающий протеин и септин. Оба они способны непосредственно взаимодействовать с наружной мембраной грамотрицательных бактерий, оба затем связываются с CD14 на поверхности фагоцита. Плотность CD14 высока на макрофагах; нейтрофилы начинают экспрессировать этот рецептор после активации такими медиаторами. как TNF-α, колониестимулирующие факторы и N-формил-метионил пептиды.

Еще один опсонин — С-реактивный белок (СРБ). Его концентрация в крови в период воспаления может увеличиваться в сотни и тысячи раз. Этот белок имеет сайты связывания для C-полисахарида пневмококка, фосфолипидов мембран, ДНК. Рецептор для СРБ на нейтрофилах отсутствует. Опсонизация происходит опосредованно — через активацию системы комплемента по классическому пути. Значение СРБ велико при воспалительных процессах неинфекционной этиологии. Будучи способным связываться с эндогенными структурами (поврежденными мембранами, ДНК, фибрином), он выступает в качестве основного опсонина стерильных очагов тканевой деструкции (инфаркт миокарда, закрытые травмы).

 

Нейтрофильное воспаление: поглощение и уничтожение микробов

Взаимодействие нейтрофила с опсонизированной частицей инициирует процесс ее поглощения внутрь клетки. Цепь событии можно разделить на несколько стадий:

1. рецепторный контакт с объектом поглощения,
2. формирование псевдоподии,
3. охватывание объекта по всей поверхности и смыкание псевдоподий,
4. образование фагосомы и смещение ее вглубь клетки.

Экспрессия опсониновых рецепторов на мембране нейтрофила усиливается во время хемотаксиса. Их связывание при контакте с объектом ведет к активации целого спектра мембраноассоциированных и цитоплазматических киназ и фосфолипаз, следствием чего является полимеризация актина, которая лежит в основе формирования псевдоподий. Весь процесс поглощения захватывает примерно две минуты. Образовавшаяся фагосома представляет собой опсонизированную бактерию или частицу, покрытую со всех сторон клеточной мембраной, которая продолжает нести на себе большую часть рецепторов и ферментов, но их ориентация при этом сменяется с наружной на внутреннюю и наоборот.

Важнейшей функцией нейтрофилов является уничтожение микробных клеток. Само по себе поглощение бактерий еще недостаточно для их ликвидации. Клетка, захватившая живой чужеродный объект, должна обладать достаточным литическим потенциалом чтобы самой не стать жертвой столкновения. В этом плане нейтрофил обладает самым мощным среди всех клеток организма разрушительным арсеналом. Для примера, его можно сравнить с «вооружением» макрофага.

Клеточные бактерицидные факторы обычно разделяют на кислородзависимые и кислороднезависимые. Последние представлены главным образом природными белковыми антибиотиками. Среди них известны α- и β-дефензины, кателицидины, серпроцидины (семейство нейтральных сериновых протеаз), профенины, протегрины и др. Природные микробицидные белки выявлены у животных, насекомых и растений. Обнаружены они и у людей.

 

Исход нейтрофильного воспаления

Процесс разрушения бактериальных агентов обычно завершается апоптозом нейтрофила. Индукторами апоптоза могут служить метаболиты кислорода, а также нейтральные сериновые протеазы. На мембранах апоптотирующих нейтрофилов появляются молекулы тромбоспондина и фосфатидилсерина — маркеры для распознавания и последующего поглощения макрофагами. Врожденный дефицит НАДФ-Н оксидазы (в отличие от дефицита миелопероксидазы) сопровождается снижением активности апоптотических процессов и нарушением экспрессии фосфатидилсерина на поверхности отмирающих нейтрофилов. Это препятствует их удалению макрофагами и ведет к развитию тяжелого заболевания — хронической гранулематозной болезни. Наличие в окружении нейтрофила провоспалительных цитокинов (TNF-α, IFN-γ, IL-1) и колониестимулирующих факторов (G-CSF, GM-CSF) также тормозит развитие программной гибели клетки.

Длительное присутствие провоспалительных цитокинов в очаге инфекционного воспаления, как правило, свидетельствует о недостаточной эффективности защитных реакций нейтрофилов. Причины этого могут быть различными: высокий уровень патогенности и большое количество инвазирующих микроорганизмов, обширная зона тканевой деструкции, недостаточный уровень опсонинов. Затяжной характер процесса при стерильном воспалении обычно связан с пролонгированным действием этиологического фактора, который может быть экзогенным (по природе — химическим или физическим) и эндогенным (отложение солей, присутствие аутоантител или иммунных комплексов).

Развитие бактериального гнойного процесса обычно является показателем дефицита опсонинов. При этом большое количество гноя отражает высокий мобилизационный резерв нейтрофилов. Однако их бактерицидная функция (важнейшим проявлением которой является внутриклеточное уничтожение микробов) оказывается недостаточной. Ярким примером развития такой ситуации является фурункулез. Введение больному антистафилококковых антител или проведение курса иммунизации стафилококковым анатоксином, как правило, дает позитивный результат. Назначение антибиотиков обычно также направлено на повышение бактерицидного потенциала организма. Необходимо подчеркнуть, что vivo антибактериальное действие фармацевтических препаратов является лишь дополнением к мощному защитному арсеналу организма и является малоэффективным при его разрушении (первичные иммунодефициты, острая лучевая болезнь, СПИД и тд.).

Затяжной характер нейтрофильного воспаления может поддерживаться самими нейтрофилами через продукцию PAF, IL-8, LTB₄. Из них наиболее эффективен для притока нейтрофилов LTB₄. Этот метаболит 5-липоксигеназного пути превращения арахидоновой кислоты (арахидоновая кислота высвобождается под действием фосфолипазы А₂ из фосфолипидов мембраны) не только вызывает увеличение проницаемости сосудов, но и усиливает экспрессию молекул адгезии на эндотелиальных клетках, стимулирует хемотаксис и дегрануляцию нейтрофилов. Затухание воспалительной реакции обычно сопровождается подавлением продукции LTB₄.

Данные, полученные Чарльзом Сераном, свидетельствуют о возможности прямого участия нейтрофилов в торможении воспалительного процесса. Известно, что нейтрофилы способны секретировать в окружающую среду лейкотриен A₄ (LTA₄ — метаболический предшественник LTB₄), который поглощается адгезированными тромбоцитами и превращается ими в липоксины.

Последние представляют собой мощные противовоспалительные факторы. Образование липоксинов может также протекать в самих нейтрофилах при участии 5-липоксигеназы — ключевого фермента синтеза лейкотриенов. В этой ситуации нейтрофилы захватывают 15S-гидроксиэйкозатриеновую кислоту (15S-HETE), образуемую близлежащими эпителиальными клетками и моноцитами под влиянием цитокинов IL-4 и IL-13. Важной особенностью этого пути образования липоксинов является параллельное угнетение продукции лейкотриенов, в том числе и LTB₄. Таким образом, нейтрофилы способны не только индуцировать развитие острого воспаления, но и активно участвовать в его подавлении.

Шмагель К.В.

 

Источник: NewVrach.ru