Лімфоцити - що слід знати!

визначення

Лімфоцити - це вузькоспеціалізована підгрупа лейкоцитів, білих кров’яних клітин, які належать до імунної системи, власної захисної системи організму. Їх назва походить від лімфатичної системи, оскільки саме тут вони особливо поширені.

Їх головним завданням є в першу чергу захист організму від таких збудників, як віруси або бактерії. З цією метою певні клітини спеціалізуються лише на одному збуднику, саме тому говорять про специфічну або адаптивну імунну систему.

Але вони також допомагають усунути мутовані клітини організму, так звані пухлинні клітини, які можуть призвести до раку. Розрізняють В і Т лімфоцити, а також природні клітини-кілери, кожна з яких має різні функції.

Функція лімфоцитів

Якщо патоген потрапляє в організм, він спочатку поглинається і розщеплюється неспецифічними захисними клітинами, такими як макрофаги («гігантські харчові клітини»). У свою чергу макрофаги показують на своїй поверхні фрагменти збудника, так звані антигени, і таким чином активують Т-хелперні клітини, які служать посередниками між різними специфічними імунними клітинами, лімфоцитами. Лімфоцити гарантують, що імунна система є дуже пристосованою і може точно реагувати на різні загрози.

Наступна реакція поділяється на гуморальну та клітинну імунну відповідь:

Гуморальна (= рідина в організмі) імунна відповідь заснована на антитілах, певній формі білків, які виробляються і виділяються плазматичними клітинами. В основному він призначений для патогенів, які можуть розмножуватися самі по собі, наприклад, бактерій, а також інших одноклітинних організмів. Наприклад, антитіла можуть прилипати до поверхні бактерій і злипати їх завдяки своїй особливій формі (аглютинація). Це, в свою чергу, полегшує неспецифічним імунним клітинам пошук збудника та його усунення. Антитіла також можуть виконувати ряд інших функцій (див. В-лімфоцити).

Клітинна імунна відповідь в основному зосереджена на вірусах, але також і на певних бактеріях, які не можуть жити самі по собі і тому повинні атакувати клітини організму. Якщо атакувати клітину, вона може показати фрагменти паразита на спеціальних рецепторах на її поверхні. Т-клітини-вбивці руйнують заражені клітини і тим самим перешкоджають подальшому поширенню збудника.

Докладніше на цю тему: імунна система як Т-лімфоцити

Анатомія та розвиток лімфоцитів

Лімфоцити мають дуже різну величину в 6-12 мкм і особливо помітні через велике темне ядро, яке заповнює майже всю клітину. Решту клітини можна розглядати як тонку цитоплазматичну межу, в якій є лише кілька мітохондрій для виробництва енергії та рибосом для виробництва білків.

Передбачається, що більші форми лімфоцитів, які також мають більш світле (= ейхроматичне) ядро ​​клітини, активувались шляхом бактеріальної або вірусної атаки. Менші неактивні лімфоцити, які ще називають наївними, набагато частіше зустрічаються у здорових людей і мають приблизно такий же розмір, як і еритроцити (еритроцити).

Детальніше про: Еритроцити

Лімфоцити виникають через проміжну стадію лімфобластів із гемопоетичних стовбурових клітин (гемопоез = утворення крові), більшість з яких розташовані в кістковому мозку у дорослих. Тут клітини-попередники (попередники) лімфоцитів відрізняються від клітин інших (мієлоїдних) клітин тим, що деякі з них продовжують дозрівати в тимусі (їх також називають солодкими хлібами). Пізніше їх називають Т-лімфоцитами ("Т" для тимусу). Дозрівання в тимусі переслідує мету сортувати всі ті Т-клітини, які реагують на власні структури організму або іншим чином обмежені у своїй функції (позитивний та негативний відбір).

Для отримання додаткової інформації див .: Т-лімфоцити

Натомість В-лімфоцити та NK-клітини (природні клітини-вбивці) завершують своє дозрівання, як і інші клітини крові в кістковому мозку ("В" для "кісткового мозку" або історично Bursa fabricii, орган птахів). Після того, як В-лімфоцити залишають кістковий мозок як зрілі, наївні (= неспеціалізовані) клітини, вони потрапляють в такі органи, як селезінка, мигдалини або лімфатичні вузли, де можуть контактувати з антигенами (чужорідними структурами). Для цього клітина несе на своїй поверхні певні антитіла, які служать рецепторами В-клітин. Так звані дендритні клітини, інший тип імунних клітин, які не належать до лімфоцитів, представляють фрагменти антигену наївним В-лімфоцитам і активують їх за допомогою Т-хелперних клітин. Якщо В-клітина була активована, вона ділиться кілька разів і перетворюється на плазматичну клітину (клональний відбір).

Різні типи лімфоцитів виглядають дуже схожими, але їх можна диференціювати за допомогою спеціальних методів маркування та фарбування (імуногістохімія) під мікроскопом.

В лімфоцити

При активації більшість зрілих В-клітин розвиваються в плазматичні клітини, завдання яких - утворювати антитіла проти чужорідних речовин. Антитіла - це Y-подібні білки, які можуть зв’язуватися з дуже специфічними структурами, так званими антигенами. В основному це білки, але часто також цукри (вуглеводи) або ліпіди (молекули жиру). Антитіла також називаються імуноглобулінами і поділяються на 5 класів залежно від структури та функцій (IgG, IgM, IgD, IgA та IgE).

Зараз антитіла різними способами допомагають боротися з інфекцією: Наприклад, отрути, такі як правцевий токсин, можна нейтралізувати або позначити весь збудник. Позначений таким чином збудник зараз може поглинатись та засвоюватися певними імунними клітинами, макрофагами та нейтрофілами. Однак збудник також може бути знищений і розчинений природними клітинами-кілерами, а також макрофагами та гранулоцитами речовинами, отруйними для збудника. Деякі антитіла можуть також скупчувати клітини-мішені, щоб полегшити їх виявлення та зробити сприйнятливішими.

Інший шлях - через активацію системи комплементу, яка складається з декількох неспецифічних білків, які розчиняють позначені клітини в своєрідній ланцюговій реакції. Однак ці білки постійно присутні у порівнянних концентраціях у крові та є частиною вродженої імунної системи. Крім того, тучні клітини активуються антитілами, які виділяють запальні речовини, такі як гістамін, які посилюють приплив крові до ураженої тканини і тим самим полегшують іншим імунним клітинам дійти до вогнища запалення.

Вас також можуть зацікавити: гістамін

Інша підгрупа В-лімфоцитів при активації перетворюється на клітини В-пам’яті, які можуть вижити кілька років. Якщо протягом цього часу організм знову зазнає впливу того самого збудника, ці клітини можуть набагато швидше перерости в плазматичні клітини, щоб зупинити розповсюдження інфекції більш ефективно. Це створює захист від щеплень, який триває довгий час і може тривати роками.

Детальну інформацію див. Також: Що таке В-лімфоцити?

Т-лімфоцити

Існує дві основні групи Т-лімфоцитів, Т-хелпер-клітини і Т-клітини-кілери, а також регуляторні Т-клітини і, в свою чергу, Т-клітини довгоживучої пам'яті.

Т-допоміжні клітини підсилюють дію інших імунних клітин, зв’язуючись з антигенами, які представлені на інших імунних клітинах, а потім виділяють цитокіни, своєрідний атрактант та активатор для інших імунних клітин. Залежно від типу необхідних захисних осередків існують додаткові спеціалізовані підгрупи. Вони відіграють особливу роль в активації плазматичних клітин і Т-клітин-кілерів.

Т-клітини-вбивці також називають цитотоксичними Т-лімфоцитами, оскільки, на відміну від більшості імунних клітин, вони руйнують власні клітини замість чужих для організму клітин. Це завжди необхідно, коли клітину тіла атакує вірус або інший клітинний паразит або коли клітина змінюється таким чином, що вона може стати раковою клітиною. Т-клітина-кілер може прикріпитися до певних фрагментів антигену, які заражена клітина несе на своїй поверхні, і вбивати їх за допомогою різних механізмів. Особливо відомим прикладом є введення в клітинну мембрану білка-поро, перфорину. Це змушує воду текти в клітину-мішень, змушуючи її лопатися. Ви також можете контролювати заражену клітину до самознищення.

Регуляторні Т-клітини виконують інгібуючу функцію щодо інших імунних клітин і, таким чином, гарантують, що імунна реакція не буде продовжувати наростати і може швидко вщухнути знову. Вони також відіграють важливу роль під час вагітності, оскільки забезпечують, щоб клітини плода, які в кінцевому підсумку також є чужорідними, не піддавалися нападу.

Як і клітини пам'яті В, клітини Т-пам'яті зберігаються тривалий час, а також забезпечують більш швидку імунну відповідь, якщо збудник знову з’явиться.

Природні клітини-кілери

Природні клітини-кілери або NK-клітини відіграють подібну роль, як клітини-кілери, але на відміну від інших лімфоцитів, вони належать не до адаптаційної, а до вродженої імунної системи. Це означає, що вони постійно працюють без необхідності попереднього активування. Однак важко регулювати їх реакцію. Тим не менше, вони належать до лімфоцитів, оскільки виникають з одних і тих же клітин-попередників.

Докладніше про цю тему.

• імунна система
• Як можна зміцнити імунну систему?

Нормальні показники лімфоцитів

Концентрація лімфоцитів коливається протягом доби і залежить від часу доби, стресів, фізичних навантажень та інших факторів. Говорять про патологічне збільшення лише в тому випадку, якщо лімфоцити перевищують граничні значення.

Щоб визначити кількість лімфоцитів, потрібен диференціальний аналіз крові, який є частиною великого аналізу крові. Частка лімфоцитів у загальній кількості лейкоцитів (лейкоцит = лейкоцити) повинна становити від 25 до 40%, що відповідає концентрації 1500-5000 / мкл. Якщо значення вище цього, говорять про лімфоцитоз, якщо він нижче нього, це називається лімфоцитопенія (також звана лімфопенія). У маленьких дітей концентрація лейкоцитів може бути значно вищою, а частка лімфоцитів може становити до 50 %

Детальніше про: Аналіз крові

Що може бути причиною, якщо лімфоцити збільшені?

Інфекції як причина збільшення лімфоцитів

У більшості випадків збільшена кількість лімфоцитів (= лімфоцитоз) свідчить про вірусну інфекцію, оскільки лімфоцити особливо придатні для боротьби з ними. В основному, при всіх вірусних інфекціях слід очікувати принаймні трохи підвищеної концентрації лімфоцитів.

Крім того, деякі бактеріальні інфекції, такі як коклюш (коклюш, кашель), туберкульоз (споживання), сифіліс, тиф (кишкова кишка, батьківська лихоманка) або бруцельоз (середземноморська лихоманка, мальтійська лихоманка) викликають характерне збільшення лімфоцитів. Кількість лімфоцитів залишається збільшеною навіть при хронічних, тобто тривалих курсах. Інші паразити, такі як Toxoplasma gondii, також можуть призвести до короткочасного збільшення лімфоцитів.

Детальніше про: Інфекційні хвороби

Аутоімунні захворювання

Однак існують також запальні захворювання без інфекції, які призводять до збільшення кількості лімфоцитів, такі як B. кишкові захворювання Морбуса Крона та виразковий коліт, а також аутоімунні захворювання, такі як Морбус Грейвс, при яких лімфоцити утворюють антитіла проти клітин щитовидної залози, внаслідок чого вони надмірно збуджуються, що в свою чергу порушує гормональний баланс. Саркоїдоз (хвороба Бека), особливий тип запалення, який особливо часто вражає легені, також може призвести до збільшення кількості лімфоцитів.

Більше інформації можна знайти тут: Саркоїд

Захворювання щитовидної залози

Однак порушений баланс гормонів щитовидної залози, як у випадку з надмірно активною щитовидною залозою (гіпертиреоз) або хворобою Аддісона (первинна недостатність надниркових залоз), також може призвести до збільшення кількості лімфоцитів.

Вас також можуть зацікавити: Хвороба Аддісона

Підвищення рівня лейкоцитів внаслідок пухлинних захворювань

Особливо важкий лімфоцитоз може розвинутися при деяких злоякісних захворюваннях, тобто злоякісних пухлинних клітинах:

При хронічному лімфолейкозі (ALL) це клітини-попередники лімфоцитів, які внаслідок мутацій переросли в ракові клітини. Це найпоширеніша форма лейкемії в західному світі. Оскільки це трапляється особливо часто у віці до 50 років, його також називають "віковим лейкозом".

Гострий лімфобластний лейкоз також виникає з клітин-попередників лімфоцитів, але зазвичай супроводжується швидкою дегенерацією кісткового мозку, що може призвести до анемії, оскільки інші клітини крові не можуть нормально розвиватися. Як результат, в деяких випадках неможливо визначити жодних змін або навіть зменшення загальних лейкоцитів. Аномально збільшену кількість лімфоцитів можна побачити лише в диференціальному аналізі крові.

Оскільки мутовані лімфоцити, як правило, не працюють при обох захворюваннях, можна припустити зниження продуктивності імунної системи, незважаючи на збільшення кількості.

Крім того, інші злоякісні (злоякісні) пухлини, які вражають інші клітини лімфатичної системи, можуть спровокувати лімфоцитоз, наприклад лімфома Ходжкіна (хвороба Ходжкіна, лімфогранулематоз, лімфогранулема), а також деякі неходжкинські лімфоми.

Також читайте: Лімфома Ходжкіна як лейкемія

Що може бути причиною, якщо лімфоцитів мало?

Лімфоцитопенія часто виникає в результаті терапії, і в цьому контексті не вважається патологічною: це особливо часто при лікуванні кортикоїдами, особливо кортизоном, та при введенні антилімфоцитарного глобуліну. Обидва використовуються спеціально для придушення запальних реакцій. Іншими формами терапії, які можуть спричинити дефіцит лімфоцитів, є променева та хіміотерапія, які обидва використовуються для терапії раку, але також можуть впливати на швидко діляться клітини організму, такі як попередники клітин крові. Крім того, це явище спостерігалося при введенні препарату ганцикловір, який в основному застосовується для лікування цитомегаловірусу (ЦМВ, вірусу герпесу людини 5, НН5). Під час лікування довгохвильовим ультрафіолетовим світлом (UVA) природну речовину псорален часто вводять одночасно через її фотосенсибілізуючу дію, яка також може мати зменшувальний ефект на кількість лейкоцитів.

Іншою можливою причиною лімфоцитопенії є низькобілкове недоїдання або стійкий стрес, що може назавжди підвищити рівень кортизолу (див. Терапію кортизоном). Крім того, існують також клінічні картини з органічною причиною, такою як хвороба Кушинга, яка стимулює мозковий продукт надниркових залоз виробляти підвищений кортизол через порушення роботи гіпофіза (аденогіпофіз). Деякі аутоімунні захворювання, такі як ревматоїдний артрит, системний червоний вовчак (лишайник метелика) та ексудативна (гастро) ентеропатія (синдром Гордона), також можуть призвести до лімфопенії.

При уремії через порушення роботи нирок у крові накопичуються речовини, які у здорових людей виводяться через сечу. На додаток до ряду інших симптомів, це також призводить до зниження функції лейкоцитів.

Оскільки зараження вірусом HI (вірус імунодефіциту людини, що викликає СНІД) особливо вражає та знищує Т-хелперні клітини, тут також слід очікувати різкого падіння кількості лімфоцитів.

Існують також вроджені причини, які здебільшого впливають на розвиток лімфоцитів (лімфоцитопоез) і викликаються мутацією в генах певних ферментів. Сюди входять дефіцит аденозиндезамінази та дефіцит пуринових нуклеозидфосфорилаз, а також синдром Віскотта-Олдріча, який переважно вражає тромбоцити (кров’яні тромбоцити) через порушення формування цитоскелета, лімфоцитопенія та імунодефіцит, як правило, розвиваються лише в пізні роки життя.

Крім того, певні лімфоми Ходжкіна (хвороба Ходжкіна, лімфогранулематоз, лімфогранулема) та окремі неходжкинські лімфоми, тобто рак всієї лімфатичної системи, можуть погіршити розвиток лімфоцитів і, як наслідок, зменшити їх кількість.

Також читайте: Myastenia gravis або ВІЛ

Як змінюються лімфоцити при застуді?

Повсякденні терміни застуда та грипоподібна інфекція означають низку різних легких захворювань дихальних шляхів, які здебільшого викликаються вірусами, а іноді і бактеріями.

Для бактеріальних інфекцій характерно, що загальна кількість лейкоцитів збільшується (= лейкоцитоз), що зазвичай також впливає на лімфоцити. При вірусних інфекціях загальна кількість лейкоцитів має тенденцію бути меншою (= лейкопенія), що часто пов’язано з тим, що імунна система не може встигати за виробленням захисних клітин, але певні віруси можуть також безпосередньо пригнічувати імунну систему. Однак характерно, що кількість лімфоцитів залишається стабільною або навіть збільшується, оскільки вони особливо придатні для боротьби з вірусними інфекціями і тому переважно розвиваються із звичайних стовбурових клітин.

Як змінюються лімфоцити при ВІЛ?

Вірус HI (вірус імунодефіциту людини) атакує клітини, які мають специфічний поверхневий білок CD4 (кластер диференціації). Це насамперед Т-хелперні клітини, які руйнуються в результаті реплікації вірусу, що різко зменшує кількість лімфоцитів (лімфопенія). Втрата функціональних Т-хелперних клітин перевищує кількість заражених клітин, тому механізми непрямого інгібування також повинні відігравати роль, яка, наприклад, впливає на дозрівання лімфоцитів. Також атакуються макрофаги (гігантські клітини фобії), хоча вони не враховуються серед лімфоцитів і лише порівняно невелика частка гине.

На першій фазі приблизно через 1-4 тижні після зараження (первинна інфекція) пацієнти часто виявляють симптоми, подібні до застуди, приблизно протягом тижня. Однак зазвичай кількість лейкоцитів тут трохи збільшується, тоді як кількість лімфоцитів зменшується. Часто за цим настає безсимптомний період, коли кількість лімфоцитів лише дуже повільно зменшується, залишається стабільною або навіть нормалізується. Цей стан може тривати кілька років і часто залишається непоміченим, доки, якщо його не лікувати, він врешті переросте у СНІД.

Більше інформації про ВІЛ можна знайти тут.

Тривалість життя лімфоцитів

Тривалість життя лімфоцитів може бути дуже різною через різні завдання: лімфоцити, які ніколи не контактують з антигенами (структурами чужорідного тіла), гинуть через кілька днів, тоді як активовані лімфоцити, наприклад, плазматичні клітини, можуть вижити близько 4 тижнів. Клітини пам’яті виживають найдовше, оскільки можуть вижити кілька років і, таким чином, сприяють імунологічній пам’яті.

Згідно з нещодавніми висновками, існують також довгоживучі плазматичні клітини, які все ще виробляють відповідні антитіла навіть після стихання інфекції і, таким чином, забезпечують стабільний титр антитіл (= рівень розведення).

Довічний імунітет зазвичай досягається лише за допомогою живих вакцин, завдяки чому можна очікувати, що надзвичайно мала, нешкідлива частина вакцини залишиться в організмі.

Що таке тест на трансформацію лімфоцитів?

Тест перетворення лімфоцитів (LTT) - це метод виявлення спеціальних Т-лімфоцитів, кожен з яких спеціалізується на певному антигені (фрагменті чужорідного тіла). Нещодавно він використовується переважно в діагностиці імунних функцій, але також і в алергології для виявлення алергії на певні препарати або метали, що проявляється лише після затримки. В даний час його рекомендують насамперед як доповнення до тесту на виправлення. Цей тест є провокаційним тестом для перевірки на контактну алергію. Крім того, інформаційне значення як тесту на виявлення деяких патогенів, таких як хвороба Лайма, в даний час суперечливо обговорюється.

На першому етапі тесту на перетворення лімфоцитів лімфоцити відокремлюються від інших клітин крові за допомогою декількох процесів промивання та центрифугування (процес, що розщеплює компоненти крові відповідно до їх маси). Потім клітини разом із досліджуваним антигеном залишають на власний розсуд на кілька днів при оптимальних умовах росту. Контрольний зразок залишається без антигену. За 16 годин до оцінки додають радіоактивно мічений тимін, компонент ДНК. Після закінчення часу потім вимірюють радіоактивність культури лімфоцитів і з цього обчислюють так званий індекс стимуляції. Це надає інформацію про те, чи і наскільки чутливі Т-лімфоцити до антигену.

Тест використовує той факт, що активовані Т-клітини, які все частіше виникають із сенсибілізованих Т-клітин пам'яті, перетворюються або трансформуються у відповідь на відповідний антиген. В результаті вони також діляться, з цієї причини їм доводиться створювати ДНК і, отже, все більше включати радіоактивний тимін.

Типізація лімфоцитів

Типізація лімфоцитів, також відома як імунний статус або імунофенотипування, - це процес, який досліджує утворення різних поверхневих білків, зазвичай так званих CD-маркерів (Cluster of Differentiation). Оскільки ці білки відрізняються за різними типами лімфоцитів, так звана картина експресії поверхневих білків може бути створена за допомогою штучно продукованих кольорових антитіл. З цього можна зробити висновки про розподіл різних типів, а також про ступінь диференціації клітин. Тому цей метод особливо підходить для класифікації лейкемії, але він також використовується, наприклад, для моніторингу ВІЛ-інфекцій.

Вас також можуть зацікавити: Лейкемія або ВІЛ-інфекція.

Лімфоцити в сечі

Підвищена кількість лімфоцитів у сечі називається лімфоцитурією, яка особливо часто трапляється при вірусних інфекціях, лімфомах та реакціях відторгнення після трансплантації нирки без збільшення інших імунних клітин.

Однак у більшості випадків лише кількість усіх лейкоцитів розглядається в контексті стану сечі, внаслідок чого можна подумати про патологічну причину лише з концентрації більше 10 / мкл. Така лейкоцитурія часто виникає у зв'язку з інфекцією сечовивідних шляхів, але також може мати інші причини, такі як запалення передміхурової залози, ревматичне захворювання або вагітність. Потім говорять про стерильну лейкоцитурію, оскільки крім збільшеної кількості лейкоцитів неможливо знайти жодної бактерії.

Лімфоцити в лікворі

Спинномозкова рідина, тобто рідина, в якій плаває наш мозок, порівняно бідна клітинами, з яких, однак, більшість складають Т-лімфоцити. Концентрація 3 / мкл тут нормальна. Крім того, існують також ізольовані моноцити, попередники макрофагів («гігантська фобія»). Наявність інших клітин крові вже вважається патологічним.

Якщо гемато-лікворний бар’єр, який контролює, яким речовинам дозволено переходити з крові в ліквор, залишається цілим, відповідно збільшуються лише ці два типи клітин. Це стосується, наприклад, менінгіту (менінгіту), бореліозу або сифілісу, але також і безінфекційних захворювань, таких як розсіяний склероз або спеціальні пухлини головного мозку, а також при певних травмах головного мозку.