Нормальное количество лейкоцитов в периферической крови колеблется в диапазоне 4500-10 000/мкл со средним значением 7500/мкл, и они включают в себя нейтрофилы, лимфоциты, моноциты, базофилы и эозинофилы. Поскольку нейтрофилы составляют 60% лейкоцитов в периферической крови, лейкоцитарная дисфункция обычно отражена повышением или снижением абсолютного количества нейтрофилов.
Лейкоцитоз (повышенное содержание лейкоцитов) и лейкопения (пониженное содержание лейкоцитов) могут быть вторичными по отношению к основному заболеванию или воздействию, или они могут выступать в качестве проявления первичного гематологического заболевания. В этой главе описаны первичные и вторичные причины лейкоцитоза и лейкопении, а также уделяется особое внимание нейтрофилезу и нейтропении.
а) Нормальная динамика нейтрофилов. Нейтрофилы образуются из мультипотентных клеток-предшественников в костном мозге, из которых также образуются эритроциты, мегакариоциты, эозинофилы, базофилы и моноциты. Предшественники нейтрофилов в костном мозге созревают в течение 6-10 дней до формирования пула зрелых нейтрофилов (рис. 1).
Рисунок 1. Созревание миелоидных клеток в костном мозге. Ядрышки ярко выражены в миелобластах, гораздо менее часто встречаются в промиелоцитах и отсутствуют в более зрелых формах клеток. В цитоплазме на стадии промиелоцита и миелоцита наблюдаются первичные гранулы, а на стадии после миелоцитов преобладают вторичные гранулы
Для образования вторичных и третичных гранул и для терминальной дифференцировки нейтрофилов необходимо ацетилирование С/ЕВРε членом семейства факторов транскрипции ССААТ-энхансер-связывающих белков. В популяции костного мозга находится 95% общей массы гранулоцитов в организме (20% предшественников нейтрофилов, 75% зрелых палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилов).
Таким образом, циркулирующий пул нейтрофилов представляет собой только -5% оставшихся от общего количества нейтрофилов в организме, не >1/2 из них в любой момент времени могут фиксироваться к эндотелию сосудов и аккумулироваться в селезенке — явление, называемое краевым стоянием (маргинация). Маргинальный пул нейтрофилов готов к немедленному высвобождению в кровоток во время стресса. Считалось, что продолжительность жизни нейтрофилов в периферической крови очень короткая, всего 6-12 ч.
Однако последние исследования in vivo свидетельствуют о том, что период их циркуляции составляет 3-4 дня. Впоследствии они мигрируют в ткани, где продолжительность их жизни составляет 1-4 дня. Данная динамика отражается в изменении количества нейтрофилов.
Причинами нейтрофилеза могут быть: увеличение продукции нейтрофилов костным мозгом, повышенное высвобождение нейтрофилов из пула хранения или мобилизация нейтрофилов из маргинального пула. Причинами нейтропении могут быть: снижение продукции нейтрофилов костным мозгом, увеличение их маргинации с или без секвестрации селезенкой, а также повышенное разрушение периферических клеток.
б) Нейтрофилез. Нейтрофилез обычно является реактивным или вторичным по отношению к основному воспалительному процессу. Вторичный нейтрофилез может возникать в результате: инфекции, хронического воспаления, стресса, приема ЛС, негематологического ЗНО, стимуляции костного мозга (при гемолизе или ИТП) или спленэктомии. Первичный нейтрофилез может быть врожденным (наследственный нейтрофилез, синдром Дауна и дефицит адгезии лейкоцитов) или приобретенным (как при хроническом миелолейкозе и других миелопролиферативных ЗНО) (табл. 1).
в) Причины вторичного нейтрофилеза:
1. Инфекция. Многие острые бактериальные инфекции могут сопровождаться лейкоцитозом со «сдвигом влево», то есть с циркуляцией более незрелых миелоидных клеток. Этот феномен чаще всего ограничивается высвобождением увеличенного числа палочкоядерных нейтрофилов. Однако при тяжелом стрессе в периферической крови могут также наблюдаться циркулирующие метамиелоциты и даже более юные клетки («лейкемоидная реакция») (см. рис. 1). Лейкоцитоз возникает в течение нескольких минут или часов после заражения в результате высвобождения нейтрофилов из костного мозга и маргинальных пулов.
Исследование этих нейтрофилов в мазке периферической крови позволяет выявить признаки токсической зернистости, телец Деле и цитоплазматических вакуолей. Известно, что некоторые инфекции (например, Clostridium difficile или в особенности туберкулез) способствуют повышению числа лейкоцитов >30 000/мкл у 1/4 инфицированных пациентов и могут приводить к лейкемоидной реакции, определяемой как уровень лейкоцитов >50 000/мкл с выраженным сдвигом влево (рис. 2).
Рисунок 2. Мазок периферической крови пациента с лейкемоидной реакцией. По этому мазку невозможно отличить лейкемоидную реакцию от хронической фазы хронического миелолейкоза. Различие будет зависеть от определения наличия или отсутствия BCR-ABL
2. Хроническое воспаление. Лейкоцитоз при хроническом воспалении возникает в результате повышенной продукции лейкоцитов (в частности, нейтрофилов и моноцитов), а не в результате изменения распределения нейтрофилов. При продолжительном воспалении истощаются пулы зрелых нейтрофилов, а миелоидный компартмент костного мозга расширяется для увеличения продукции нейтрофилов. В стимуляции костного мозга принимают участие множество цитокинов, включая ФНО-α, Г-КСФ, гранулоцитарно-макрофагальный колониестимулирующий фактор, макрофагальный белок воспаления-1, IL-1, 6 и 8.
Хронические воспалительные заболевания, которые обычно сопровождаются лейкоцитозом и нейтрофилезом, включают ЮИА, РА, болезнь Стилла, болезнь Крона, НЯК, гранулематоз и хронический гепатит. Повышение уровня лейкоцитов и нейтрофилов в этих случаях обычно является более умеренным, нежели при острой инфекции или воспалении.
3. Курение сигарет. Курение сигарет вызывает нейтрофилез у 25-50% курильщиков с длительным стажем курения, который может сохраняться в течение 5 лет после отказа от данной вредной привычки. Механизм нейтрофилеза неизвестен, однако недавно были представлены доказательства того, что сигаретный дым замедляет апоптоз нейтрофилов.
4. Стресс. Через несколько минут после ФН, операции или стресса в крови может наблюдаться увеличение количества нейтрофилов. Считается, что это связано с воздействием катехоламинов на маргинальный пул нейтрофилов (что вызывает демаргинацию). Некоторые случаи нейтрофилеза, вызванного стрессом, можно предотвратить путем предварительного приема антагонистов β-адренорецепторов (например, пропранолола), что поддерживает роль катехоламинов в процессе демаргинации. Однако пропранолол не блокирует нейтрофилез, вызванный ФН, что позволяет предположить, что в этом случае он может быть вызван потоком и механическим смещением нейтрофилов в легких. Также отмечается повышенный уровень лейкоцитов при остром ИМ.
5. Прием лекарственных средств. ГКС являются наиболее распространенными и широко используемыми ЛС, приводящими к возникновению лейкоцитоза. Другие ЛС, повышающие количество нейтрофилов, включают КДБА/ДДБА и ЛП лития. ЛП лития вызывают нейтрофилез посредством увеличения выработки эндогенных колониестимулирующих факторов. Лечение гранулоцитарным колониестимулирующим фактором или гранулоцитарно-макрофагальным колониестимулирующим фактором также способствует появлению нейтрофилеза, и, несмотря на то что в данной ситуации это желаемый эффект, он может быть достаточно выраженным.
6. Негематологическое злокачественное новообразование. Лейкоцитоз может наблюдаться при ряде негематологических ЗНО. Некоторые ЗНО (легких, языка, почек, МПС) могут секретировать Г-КСФ в качестве эктопического гемопоэтического фактора роста. Геномное тестирование позволит провести ДД миелопролиферативного ЗНО с паранеопластической лейкемоидной реакцией у пациентов с онкологическим заболеванием, сопровождающимся гиперлейкоцитозом. Другие ЗНО (легких, желудка, МЖ) при метастазировании в костный мозг могут индуцировать лейкоэритробластическую реакцию, характеризующуюся лейкоцитозом со сдвигом влево, тромбоцитозом и аномалиями эритроцитов, включая наличие ядросодержащих и каплевидных эритроцитов (рис. 3).
Рисунок 3. Миелофтизические изменения морфологии эритроцитов. Обратите внимание на их явную каплевидную форму
Присутствие негематологических заболеваний, сопровождающихся инвазией в костный мозг (метастатический рак, фиброз, гранулематозная болезнь), носит название миелофтиза.
7. Стимуляция костного мозга. Разрушение эритроцитов и тромбоцитов в периферической крови, наблюдаемое при гемолитической анемии и ИТП, может привести к стимуляции костного мозга и «избыточному» лейкоцитозу. Восстановление количества клеток после подавления функции костного мозга (например, при XT) может привести к рецидивирующему лейкоцитозу, который может сохраняться в течение нескольких недель.
г) Причины первичного нейтрофилеза:
1. Наследственный нейтрофилез. Наследственный нейтрофилез — это АуД-генетическое заболевание, которое характеризуется повышенным уровнем лейкоцитов в диапазоне 20 000-100 000/мкл со спленомегалией и расширением губчатого вещества свода черепа. Нейтрофилы функционируют нормально, и у пациентов не возникает повышенного риска бактериальной инфекции или других осложнений. Сообщалось о наследственном нейтрофилезе, вызванном АуД-мутацией гена GCSF3, вызывающей конститутивную активацию рецептора Г-КСФ.
2. Хронический идиопатический нейтрофилез. Хронический идиопатический нейтрофилез — это состояние, характеризующееся лейкоцитозом в диапазоне 11 000-40 000/мкл при нормальных результатах биопсии костного мозга. В серии наблюдений за пациентами с этим заболеванием в течение 20 лет не отмечалось каких-либо клинических свидетельств осложнений персистирующего повышенного уровня лейкоцитов.
3. Аномалия Пельгера-Хюэта. Пациентам с аномалией Пельгера-Хюэта часто ошибочно диагностируют сдвиг лейкоцитарной формулы влево, из-за того что ошибочно интерпретируют большинство зрелых нейтрофилов как палочкоядерные. Несмотря на отсутствие лейкоцитоза у данных пациентов, вследствие наличия такого явного сдвига лейкоцитарной формулы влево аномалия Пельгера-Хюэта часто вызывает подозрение на наличие острой инфекции. Данная патология возникает в результате мутации в гене рецептора ламина В и проявляется в виде наличия зрелых нейтрофилов и конденсированного, агглютинированного хроматина внутри двудольного ядра.
Ряд ЛС (включая колхицин, сульфаниламиды, ибупрофен, таксоиды и вальпроат) могут являться причиной развития обратимой псевдоаномалии Пельгера-Хюэта. Псевдоаномалия Пельгера-Хюэта также наблюдается у некоторых пациентов с миелодисплазией. Дефицит витамина В12 или фолиевой кислоты может вызвать усиление разделения ядра нейтрофилов у пациентов с аномалией Пельгера-Хюэта, что может приводить к пропуску диагноза. Однако при коррекции дефицита витаминов аномальная морфология ядра нейтрофилов возвращается вновь.
4. Синдром Дауна. У ~10% пациентов с синдромом Дауна развивается преходящее миелопролиферативное заболевание, проявляющееся в виде лейкоцитоза в периферической крови с бластами в сочетании с накоплением мегакариобластов в крови, печени и костном мозге. О подобных реакциях также сообщалось у пациентов нормального фенотипа с мозаицизмом трисомии по хромосоме 21. Преходящее миелопролиферативное заболевание обычно разрешается спонтанно, но у 23-30% пациентов оно может прогрессировать до острого мегакариобластного лейкоза.
Это нарушение возникает вследствие приобретения мутаций в гене GATA1, который кодирует ключевой фактор транскрипции для гематопоэтической регуляции, что приводит к потере экспрессии нормального белка GATA-1 и экспрессии усеченного белка GATA-1. Представлены доказательства того, что эти мутации приобретаются в период внутриутробного развития, в силу чего преходящее миелопролиферативное заболевание возникает в раннем младенчестве.
Предположительно патогенез прогрессирования до острого мегакариобластного лейкоза включает дополнительные генетические и эпигенетические события, и в настоящее время он является предметом интенсивных исследований.
5. Дефицит адгезии лейкоцитов. У пациентов с дефицитом адгезии лейкоцитов также наблюдается стойкий лейкоцитоз, дефекты стимул-зависимой активации нейтрофилов, рецидивирующие инфекции и позднее отпадение пуповинного остатка. Данная патология представляет собой нарушение адгезии лейкоцитов, являющееся результатом потери молекул клеточной адгезии. Дефицит адгезии лейкоцитов 1-го типа возникает в результате отсутствия или явного сокращения общей β-цепи β-2 интегринов, что приводит к потере экспрессии АГн 1, связанного с функцией лейкоцитов (LFA-1), рецептора C3bi и GP150;95. В силу этого поглощение и уничтожение опсонизированных C3bi микробов становится невозможным.
При дефиците адгезии лейкоцитов 2-го типа нейтрофилы лишены сиалированного X-АГн Льюиса, лиганда L-селектина, экспрессируемого на эндотелиальных клетках. Нейтрофилы выглядят морфологически нормальными, но нарушены хемотаксис, адгезия и фагоцитоз.
6. Семейная холодовая крапивница. Семейная холодовая крапивница характеризуется эпизодическим повышением ТТ, лейкоцитозом, крапивницей, сыпью, конъюнктивитом, болезненностью мышц и кожи при воздействии холода. Высыпания состоят из инфильтрирующих кожу нейтрофилов. Синдром, по-видимому, возникает вследствие снижения уровня ингибитора С1-эстеразы и мутаций в гене CIAS1 на хромосоме 1q.
7. Хронический миелолейкоз и другие м иелопролиферативные новообразования. Подробное описание хронического миелоидного лейкоза, хронического нейтрофильного лейкоза и других миелопролиферативных ЗНО (а именно истинной полицитемии и эссенциальной тромбоцитемии) представлено в отдельных статьях на сайте - просим Вас пользоваться формой поиска по сайту выше. Данные расстройства представляют собой основные приобретенные первичные гематологические нарушения, приводящие к нейтрофилезу. На момент обращения пациента необходимо производить ДД хронического миелоидного лейкоза с лейкемоидной реакцией.
В отличие от лейкемоидной реакции, хронический миелоидный лейкоз характеризуется наличием аномалий других ростков кроветворения («панмиелоз») и наличием специфических аномалий. Таким образом, при хроническом миелоидном лейкозе (но не лейкемоидной реакции) в мазке периферической крови наблюдаются повышенные уровни всех клеток нейтрофильного ряда, как правило, с большей долей миелоцитов и метамиелоцитов, а также могут присутствовать сопутствующая базофилия, эозинофилия, анемия и тромбоцитоз. Хронический нейтрофильный лейкоз представляет собой редкое миелопролиферативное ЗНО и характеризуется гепатоспленомегалией и лейкоцитозом с увеличением числа лейкоцитов >25 000/мкл, при этом >80% лейкоцитов представляют собой сегментоядерные/палочкоядерные формы нейтрофилов, а <10% — незрелые гранулоциты.
Не менее 50% пациентов с хроническим нейтрофильным лейкозом являются носителями мутации в рецепторе CSF-3 (C-SF3R; G-CSFR). С другой стороны, отличительными чертами истинной полицитемии и эссенциальной тромбоцитемии являются значительное увеличение массы эритроцитов и выраженный тромбоцитоз соответственно, который часто сопровождается лейкоцитозом.
8. Состояние после спленэктомии. После спленэктомии у пациентов развивается лейкоцитоз, часто имеющий продолжительный характер, что отражает потерю основного участка маргинации нейтрофилов. Как правило, он не является клинически значимым, за исключением того, что приводит к дополнительному обследованию пациента на предмет наличия других патологий.
д) Клинические проявления и диагностика. Как указывалось ранее, приобретенный лейкоцитоз чаще всего является результатом острой или хронической инфекции или воспаления. При его возникновении в отсутствие лихорадки, отклонений от нормы белков острой фазы, выпота и отеков или других признаков и симптомов воспаления, он может быть вторичным по отношению к приему ЛС или основному негематологическому ЗНО. Таким образом, его следует рассматривать в качестве признака реакции здоровой кроветворной системы на внешний стресс. По этой причине показания к проведению исследования костного мозга имеются редко.
Однако в случае сохранения лейкоцитоза при отсутствии признаков и симптомов воспаления, инфекции, негематологических ЗНО и при отсутствии приема ЛС, которые могут являться причиной его возникновения, следует провести диагностику первичного миелопролиферативного заболевания или клонального гематологического ЗНО, особенно при наличии признаков лейкоэритробластической реакции. Хронический миелоидный лейкоз и другие миелопролиферативные ЗНО можно исключить по результатам молекулярной диагностики периферической крови, как описано в отдельных статьях на сайте - просим Вас пользоваться формой поиска по сайту выше.
В таких условиях для оценки инфильтрации костного мозга инфекцией, ЗНО или фиброзом следует выполнить исследование костного мозга, которое должно включать посевы на туберкулез и грибковую инфекцию, а также цитогенетику и проточную цитометрию (рис. 4).
1. Лейкоцитоз в результате увеличения объема других клеточных линий. Уровень лейкоцитов также может повышаться в результате моноцитоза и лимфоцитоза. Моноцитоз, определяемый при повышении абсолютного числа моноцитов >5000/мкл, обычно возникает при хроническом воспалении, вызванном такими инфекциями, как туберкулез, сифилис или подострый бактериальный эндокардит, аутоиммунное заболевание или гранулематоз, а также саркоидоз. Он также может наблюдаться при таких ЗНО, как прелейкозные состояния, нелимфоцитарный лейкоз, включая острый миеломоноцитарный и моноцитарный лейкоз, гистиоцитоз, лимфома Ходжкина, неходжкинская лимфома и различные карциномы.
Наконец, он может наблюдаться при наличии хронической нейтропении, после спленэктомии и в период восстановления после подавления функции костного мозга (табл. 2).
Лимфоцитоз определяется при увеличении абсолютного количества лимфоцитов >5000/мкл. Наиболее частыми причинами лимфоцитоза являются вирусные инфекции, вызванные ВЭБ и вирусами гепатита. Несмотря на то что большинство бактериальных инфекций вызывают нейтрофилез, лимфоцитоз может возникнуть в результате коклюша и болезни кошачьих царапин, вызванной бактерией Bartonella henselae. Другие инфекции, которые могут быть причиной вторичного лимфоцитоза, включают токсоплазмоз и бабезиоз. Лимфоцитоз также может возникать на фоне реакции ГЗТ вследствие приема ЛС или сывороточной болезни.
Первичные нарушения, вызывающие лимфоцитоз, включают хронический лимфолейкоз и моноклональный В-клеточный лимфоцитоз (табл. 3). Лейкоцитоз с низким содержанием моноклональных В-лимфоцитов наблюдается у ~5% взрослых пациентов >40 лет и он редко прогрессирует до хронического лимфолейкоза. Для сравнения лейкоцитоз с высоким содержанием моноклональных В-лимфоцитов прогрессирует до хронического лимфолейкоза со скоростью 1-2%/год.
Эозинофилия представляет собой состояние, сопровождающееся повышением абсолютного количества эозинофилов >400/мкл. Эозинофилы пролиферируют под влиянием IL-5 и играют роль в фагоцитозе и модуляции токсичности вследствие дегрануляции тучных клеток при реакциях гиперчувствительности. Таким образом, эозинофилия чаще всего наблюдается при реакциях на ЛС, аллергии, атопии и БА. Причиной эозинофилии могут быть различные инфекции, в особенности паразитарные и, в меньшей степени, грибковые. Эозинофилия также может возникать в результате аутоиммунных и воспалительных заболеваний, таких как эозинофильный гранулематоз с полиангиитом (ранее — васкулит Чарга-Стросса). Эозинофилия также может возникнуть в результате ТЭО и надпочечниковой недостаточности.
Некоторые виды рака, включая лимфомы и солидные опухоли, вызывают политипичную экспансию эозинофилов. Также существует ряд клональных нарушений эозинофилов, которые возникают при некоторых лейкозах. Наконец, существует гетерогенная группа расстройств, называемых гиперэозинофильными синдромами. Слитый ген FIP1L1-PDGFRA подтверждает, что некоторые из них являются первичными клональными нарушениями эозинофилов; клональность других гиперэозинофильных синдромов бывает трудно установить.
Видео урок общий анализ крови в норме и при болезни
