2 курс / Гистология / Общий курс гистологии

ионизированные карбоксильные группы, придающие эритроциту отрицательный заряд.

Полоса 3 образует водные ионные каналы – для анионов: Cl--, HCO3--, OH- (для катионов мембрана эритроцитов практически непроницаема).

Вплазмолемме имеются мембранные гликопротеиды, обладающие антигенными свойствами, которые у разных людей могут различаться. На поверхности эритроцитов имеются агглютиногены А и В,

ав плазме – агглютинины α и β. Исходя из структуры одного из антигенов, выделяют 4 группы крови по системе АВО: I – отсутствуют агглютиногены, есть агглютинины α и β, II – агглютиноген А и агглютинины β, III – агглютиноген В, агглютинин α, IV – агглютиногены А и В, нет агглютининов. Если в крови одновременно окажутся «чужой», например агглютиноген А, и агглютинин α, то произойдет реакция агглютинации (склеивания) эритроцитов. По структуре еще одного антигена (резус-фактора) людей делят на резусотрицательных (Rh-) и резус-положительных (Rh+). У большинства людей (86%) этот агглютиноген присутствует на поверхности эритроцитов. Но при переливании Rh+ крови Rhреципиенту образуются Rh-антитела, которые вызывают гемолиз эритроцитов.

Вцитоплазме эритроцитов содержится специфический эндогенный пигмент – гемоглобин, составляющий 95% от всех белков эритроцитов. Содержание гемоглобина у мужчин – 140–165 г/л, у женщин

– 120–138 г/л. Гемоглобин – это дыхательный пигмент, с помощью которого осуществляется транспорт кислорода из легких в ткани. Он относится к сложным белкам хромопротеидам. Формула гемоглобина состоит из двух частей: гем – содержит 2-валентное железо (4%) – и глобин – белок типа альбумина (96%). Выделяют 3 типа гемоглобина, которые различаются составом аминокислот глобиновой части.

1.Примитивный гемоглобин P характеризуется повышенной щелочной резистентностью и малой электрофоретической подвижностью. Находится в эритроцитах зародыша до 18недельного возраста.

2.Фетальный гемоглобин F (от англ. «foetus» – плод) находится в основном в эритроцитах плода. К моменту рождения он составляет около 80%, а у взрослого человека его содержание – до

2%.

3.Гемоглобин A (от англ. «adult» – взрослый) – основной тип гемоглобина у взрослого человека.

51

В зависимости от присоединенных химических элементов различают следующие виды гемоглобина:

1.Оксигемоглобин образуется при связывании гемоглобина с кислородом. Транспортируется ко всем органам и тканям, где отдает кислород.

2.Карбоксигемоглобин образуется в тканях при соединении гемоглобина с углекислым газом.

3.Метгемоглобин образует с кислородом постоянный комплекс, что нарушает отдачу кислорода в ткани. Образование метгемоглобина может быть наследственным, а также приобретенным в

результате отравления нитратами, нитритами и сульфаниламидами. У курильщиков в крови определяется до 10% этого вида гемоглобина.

Другой важный белок цитоплазмы – это фермент карбоангидраза. Она катализирует обратимое превращение значительной части СО2 (не связавшейся с гемоглобином) в более удобную транспортную форму – гидрокарбонатный ион.

Лейкоциты

Представляют собой округлые клетки крови, характеризующиеся наличием ядра. Их содержание у взрослых – 4,8–7,7х109/л, у новорожденных детей – 10–30х109/л (по Е.Д. Гольдбергу, 1989). По морфологическим признакам лейкоциты подразделяются на 2 группы:

зернистые лейкоциты (гранулоциты) и незернистые – агранулоциты.

У зернистых лейкоцитов при окраске крови по РомановскомуГимзе (азур II – эозином) в цитоплазме выявляются специфическая зернистость и сегментированные ядра. В соответствии с окраской специфической зернистости различают нейтрофильные, эозино-

фильные и базофильные гранулоциты. Они также содержат неспе-

цифическую азурофильную зернистость (первичные лизосомы).

К агранулоцитам относятся лимфоциты, моноциты. Они со-

держат азурофильную зернистость и несегментированные ядра.

Все лейкоциты в цитоплазме содержат сократительные белки: актин, миозин. В связи, с чем способны выходить из кровеносных сосудов в окружающую ткань и участвовать в защитных реакциях.

52

Нейтрофилы:

палочкоядерные, содержание в кровотоке – 2–5% (рис. 18А);

сегментоядерные, содержание в кровотоке – 43–59% (рис. 18Б).

Вмазке размеры нейтрофилов достигают 10–12 мкм, а в капле крови – 7–8 мкм. Продолжительность их жизни – около 8 суток. Цитоплазма оксифильна, содержит единичные митохондрии, включения гликогена, в ней практически отсутствуют белоксинтезирующие органеллы, поэтому они не способны к длительному функционированию. Зернистость мелкая, синевато-розового цвета (окрашивается основными и кислыми красителями, отсюда название – гетерофильный

или нейтрофильный). Специфические гранулы диаметром 0,2–

Рис. 18. Схема строения нейтрофила. А – палочкоядерный нейтрофил;

Б – сегментоядерный нейтрофил (рисунок Е.Н. Барановой). 1 – сегментированное ядро, 2 – специфические гранулы

0,4 мкм содержат бактериостатические и бактерицидные вещества – муцин, фагоцитин, щелочную фосфотазу, лактоферрин. Азурофильные гранулы (первичные лизосомы) диаметром 0,4–0,8 мкм содержат протеолитические ферменты – кислую фосфотазу, -глюкуронидазу, миелопероксидазу, пероксидазу, лизоцим, арилсульфатазу.

Палочкоядерные нейтрофилы являются более юной формой, они имеют S-образное ядро, сегментоядерные нейтрофилы – зрелая форма, их ядро образует от 3 до 5 сегментов. В нейтрофилах женщин один из сегментов ядра содержит вырост, напоминающий барабанную палочку – тельце Барра. Основная функция нейтрофилов – фагоцитоз. И.И. Мечников назвал эти клетки микрофагами.

53

в красном костном мозге, а затем выходят в кровоток и циркулируют от 3 до 8 часов, после чего

большинство из них мигрирует в ткани, контактирующие с внешней средой (слизистые оболочки дыхательных, мочеполовых путей, кишечника). Ядро эозинофила, как правило, представлено двумя крупными сегментами, соединенными тонкой перемычкой, из-за чего его часто сравнивают с пенсне. Цитоплазма слабо базофильна, в ней находятся хорошо развитая гранулярная эндоплазматическая сеть, небольшое количество цистерн гладкой эндоплазматической сети, скопления рибосом, отдельные митохондрии и включения гликогена. Эозинофилы имеют мембранные рецепторы Fc-фрагментов Ig G, Ig M, Ig E, компонентов комплемента. В цитоплазме эозинофила присутствуют крупные и мелкие специфические гранулы с выраженной ацидофилией. Крупные гранулы размером 0,5–1,5 мкм имеют овоидную форму и содержат удлиненный кристаллоид, состоящий в основном из антипаразитарного агента – главного щелочного белка. В гранулах также присутствуют нейротоксин, пероксидаза эозинофила, гистаминаза, фосфолипаза D, коллагеназа, цинк. Мелкие гранулы содержат такие вещества, как пероксидаза, арилсульфатаза, кислая фосфотаза и др. Наряду со специфической зернистостью в эозинофилах присутствуют и азурофильные гранулы.

Специфической функцией эозинофилов является антипаразитарная, благодаря содержимому гранул они уничтожают личинки паразитов, попавшие в кровь или органы. Кроме того, эти клетки принимают участие в предотвращении аллергических реакций. Данный эффект реализуется посредством снижения содержания гистамина в тканях. Эозинофилы разрушают гистамин с помощью фермента гистаминазы, вырабатывают фактор, тормозящий дегрануляцию тучных

54

клеток, связывают гистамин с помощью рецепторов плазмолеммы и, наконец, фагоцитируют гистаминсодержащие гранулы тучных клеток. Также эозинофилы обладают невыраженной, по сравнению с нейтрофилами, фагоцитарной активностью.

Базофилы (рис. 20)

Самые немногочисленные гранулоциты, составляют 0–1% от общего количества лейкоцитов, их диаметр в мазке – 10–12 мкм, в капле крови – 7–8 мкм.

В периферическом кровотоке базофилы находятся 1–2 суток. Как и другие лейкоциты, они подвижны и могут покидать кровоток, но их способность к амебоидному движению ограничена. Базофилы содержат

уплотненное слабосегментированное ядро (часто изогнуто в виде буквы S). В цитоплазме имеются все виды органелл, свободные рибосомы, гликоген. В цитоплазме находятся два вида гранул: специфические и неспецифические (азурофильные). Специфические гранулы довольно крупные (0,5–1,2 мкм), имеют разнообразную, чаще овальную форму с плотным содержимым и окрашиваются метахроматически (не в цвет красителя), палитра цветов – от красноватофиолетовых до интенсивно фиолетовых оттенков. В гранулах содержатся гепарин, гистамин, медиаторы воспаления (например, медленно реагирующий фактор анафилаксии, фактор хемотаксиса эозинофилов). Секретируемый клеткой гепарин связывает циркулирующий в крови антитромбин III, резко усиливая его противосвертывающую активность. Гистамин вызывает сокращение гладкой мускулатуры, гиперсекрецию слизи и увеличение проницаемости сосудов с развитием отека. В плазмолемму базофилов встроены рецепторы к Fсфрагментам Ig E, играющие важную роль в аллергической реакции в ответ на введение антигена (аллергена). Активированные базофилы, покидая кровоток, мигрируют в очаги воспаления и участвуют в аллергических реакциях.

55

Средний и большой лимфоциты имеют более широкий ободок цитоплазмы. Ядро округлой или бобовидной формы, содержит нежные глыбки хроматина, концентрирующиеся возле ядерной оболочки. Ядрышко различимо. В кровотоке находятся в основном малые и средние лимфоциты, большие локализуются в лимфоидных органах.

Классификация в зависимости от продолжительности жизни:

короткоживущие (5–6 дней);

долгоживущие (месяцы, годы) клетки памяти, рециркулирующий пул лимфоцитов или лимфоциты, возвращающиеся в неактивное состояние, но несущие информацию о встрече с конкретным антигеном. При повторном введении антигена они способны обеспечивать быстрый иммунный ответ наибольшей интенсивности

(вторичный ответ) вследствие усиленной пролиферации лимфоцитов и образования иммуноцитов.

Среди лимфоцитов различают три основных функциональных класса: В-лимфоциты, Т-лимфоциты и нулевые лимфоциты.

В-лимфоциты (бурсозависимые) формируются в сумке Фабрициуса у птиц. Сумка, описанная в XVIII веке Фабрициусом, представляет собой скопление лимфоидной ткани в области клоаки. У человека В-лимфоциты дифференцируются из стволовой кроветворной клетки красного костного мозга, затем попадают в периферический кровоток и заселяют В-зоны периферических лимфоидных органов – селезенки, лимфатических узлов, скоплений лимфоидной ткани в различных внутренних органах. В этих зонах под влиянием антигена происходят бласттрансформация, пролиферация и дифференцировка В-лимфоцитов в плазматические клетки, которые вырабатывают антитела, т. е. участвуют в гуморальном иммунном ответе.

В-клетки практически отсутствуют в лимфе грудного лимфатического протока, так как обладают слабой способностью к рециркуляции. В периферическом кровотоке их количество составляет не более 30%. Характерной особенностью В-лимфоцитов является наличие на поверхности иммуноглобулиновых рецепторов, рецепторов для комплемента (С3), а также характерных антигенных маркеров СД 19, 20,

22, 21.

Т-лимфоциты (тимусзависимые) составляют 70% лимфоцитов периферической крови и около 90% лимфоцитов грудного лимфатического протока. Их предшественники мигрируют в тимус из красного костного мозга, где под влиянием эпителиоретикулоцитов, образующих строму органа и способных к продукции факторов диффе-

57

ренцировки – тимозина, тимопоэтина, тималина и др., происходит антигеннезависимая дифференцировка Т-лимфоцитов. При этом в плазмолемме лимфоцитов появляются характерные рецепторы, способные специфически распознавать и связывать антигены. Из тимуса лимфоциты попадают в кровоток и далее заселяют Т-зоны в периферических органах иммунной системы – лимфатических узлах, селезенке, в солитарных и групповых фолликулах различных органов. В них под влиянием антигена происходит антигензависимая дифференцировка Т-лимфоцитов и образуются Т-иммуноциты (эффекторные) и Т-клетки памяти.

Популяция Т-лимфоцитов не однородна, а состоит из нескольких субпопуляций, отличающихся как репертуаром поверхностных антигенов, так и функцией. С помощью моноклональных антител выявлено множество поверхностных антигенов лимфоцитов. Лейкоцитарные антигены называют кластерами дифференцировки и обозначают буквами CD и соответствующим номером (табл. 1).

Таблица 1

Главные идентификационные cd-маркеры клеток (по Климову В.В., 2009)

Нулевые лимфоциты расценивают как резервную популяцию недифференцированных лимфоцитов, так как их плазмолемма не содержит поверхностные маркеры, характерные для В- и Т-лимфоци- тов.

58

Тромбоциты (рис. 23)

Являются безъядерными форменными элементами крови и представляют собой фрагменты мегакариоцитов красного костного мозга. Диаметр – 2–4 мкм, содержание в крови – 230– 350х109/л, продолжительность жизни – около 4 суток.

2.β-гранулы (250–300 нм) – фосфор, АТФ, АДФ, кальций, серотонин, гистамин;

3.-гранулы (200–250 нм) – лизосомальные ферменты;

4.микропероксисомы.

В гиаломере обнаружены микротрубочки, актиновые филаменты, которые образуют цитоскелет тромбоцита. Здесь же находятся две системы канальцев: открытая, через которую выделяется содержимое гранул, и плотная тубулярная – место синтеза циклооксигеназы, простагландинов и резервуар кальция. Функция тромбоцита – участие в свертывании крови и восстановлении целостности сосудистой стенки.

Все форменные элементы крови у здоровых людей должны быть

вопределенном количественном соотношении, называемом гемограммой, или формулой крови (таблица 2). Гемограмма – формула

крови, которая отражает абсолютное содержание форменных элементов, рассчитанная на единицу объема (1 л). Н-р: 1012 – биллион, 109 – миллиард. Стойкое повышение содержания форменных элементов называют цитозом, понижение – пенией. Например, увеличение содержания лейкоцитов – лейкоцитоз, наблюдается при воспалитель-

59

ных процессах, обусловленных бактериальной инфекцией, лейкозах, онкологических заболеваниях любой локализации. Уменьшение содержания тромбоцитов – тромбоцитопения, встречается, например, при аутоиммунных, острых инфекционных заболеваниях.

Лейкоцитарная формула (таблица 2) – это определенное процентное содержание лейкоцитов. В медицине исследование лейкоцитарной формулы имеет большое значение в диагностике многих заболеваний, а также оценке тяжести состояния и эффективности проводимой терапии. Однако не является специфичным, так как одно и то же изменение лейкоцитарной формулы может встречаться при различных патологических состояниях. Так, увеличение количества нейтрофилов называется нейтрофилез, встречается при инфекциях, интоксикациях, онкологических заболеваниях, стрессах, состояниях после оперативного вмешательства. Снижение количества нейтрофилов – нейтропения, выявляется при некоторых инфекциях, заболеваниях системы крови, анафилактическом шоке, тиреотоксикозе и т. д. При некоторых состояниях организма, требующих мобилизации резервных сил (стресс, интоксикации, переутомление, воспалительный процесс, кровопотеря и т. д.), в крови повышается содержание палочкоядерных нейтрофилов. Такое изменение лейкоцитарной формулы называется сдвигом лейкоцитарной формулы влево. Увеличение количества эозинофилов – эозинофилия, обнаруживается при аллергиях, паразитарных инвазиях, инфекционных заболеваниях и др. Снижение уровня эозинофилов – эозинопения, встречается при тяжелых гнойных инфекциях, стрессе, интоксикации различными химическими соединениями, длительном приеме глюкокортикоидов. Увеличение количества базофилов – базофилия, выявляется при реакциях гиперчувствительности, таких как анафилактический шок, отек Квинке. Повышение содержания лимфоцитов – лимфоцитоз, наблюдается при вирусных инфекциях, заболеваних системы крови, отравлении некоторыми химическими соединениями, снижение содержания лимфоцитов – лимфопения, встречается при иммуннодефицитных состояниях, аутоиммунных и онкологических заболеваниях, приеме цитостатиков. Повышение уровня моноцитов – моноцитоз, развивается при инфекциях, системных коллагенозах, заболеваниях системы крови, отравлении фосфором. Снижение содержания моноцитов – моноцитопения, обнаруживается при шоковых состояниях, после оперативных вмешательств, приеме глюкокортикоидов.

60