Продолжительность жизни лейкоцитов: жизненный цикл, образование и разрушение

Лейкоциты, или белые клетки крови, являются компонентами, которые защищают организм от инфекционных агентов. Они играют важную роль, защищая иммунную систему путем выявления, уничтожения и удаления патогенов, поврежденных клеток (например, раковых) и других посторонних веществ из организма. Лейкоциты образуются из стволовых клеток костного мозга и циркулируют в крови и лимфатической жидкости. Как они образуются и как протекает их жизненный цикл? Какова продолжительность жизни лейкоцитов?

Белые клетки крови

Лимфоциты являются наиболее распространенным типом белых кровяных клеток, которые имеют сферическую форму с крупными ядрами и небольшим количеством цитоплазмы. Существуют три основных типа: Т-клетки, В-клетки и естественные клетки-киллеры. Первые два типа являются критическими для специфических иммунных реакций. Природные клетки-киллеры обеспечивают неспецифический иммунитет.

Образование лейкоцитов

В основном белые клетки крови образуются в костном мозге, некоторые из них созревают в лимфатических узлах, селезенке и вилочковой железе. Продолжительность жизни лейкоцитов колеблется примерно от нескольких часов до нескольких дней. Производство клеток крови часто регулируются такими структурами организма, как лимфатические узлы, селезенка, печень и почки. Низкий уровень лейкоцитов может быть связанным с заболеванием, воздействием радиации или повреждениями костного мозга. Высокий может указывать на наличие инфекционного или воспалительного заболевания, анемии, лейкемии, стресса или обширного повреждения тканей организма.

Какие еще существуют типы клеток крови?

Помимо белых кровяных телец, существуют красные, которые называются тромбоцитами. Эти клетки имеют двояковогнутую форму и заняты транспортировкой кислорода к клеткам и тканям тела посредством кровообращения. Они также транспортируют углекислый газ в легкие. Тромбоциты имеют жизненно важное значение для процесса свертывания крови и являются необходимыми для предотвращения ее потери.

Продолжительность жизни белых клеток крови

Какова продолжительность жизни лейкоцитов в крови? Можно сказать, что белые кровяные клетки живут быстро и умирают молодыми. Они имеют относительно короткий жизненный цикл - от нескольких дней до нескольких недель. Но это вовсе не означает их хрупкость и ненадежность. Вся сила заключается в цифрах: одна капля крови может содержать от 7 до 25 тысяч белых кровяных телец одновременно. Это число может увеличиться, если присутствует заражающая инфекция.

Жизнь гранулоцитов после выхода из костного мозга, как правило, составляет от 4 до 8 часов, если они циркулируют в крови, и от 4 до 5 дней - если движутся по тканям. Во время тяжелой инфекции общая продолжительность жизни лейкоцитов часто сокращается до всего лишь нескольких часов. Лимфоциты входят в кровеносную систему постоянно, наряду с дренажем лимфы из лимфатических узлов и другой лимфоидной ткани. Через несколько часов они поступают из крови обратно в ткань, затем возвращаются в лимфу и, таким образом, циркулируют. Продолжительность жизни лейкоцитов может варьироваться от нескольких недель до нескольких месяцев, все зависит от потребности организма в этих клетках.

Защита от инфекций

Кровь состоит из нескольких компонентов, в том числе красных кровяных клеток, лейкоцитов, тромбоцитов и плазмы. Здоровый взрослый человек имеет от 4500 до 11 000 белых кровяных клеток на кубический миллиметр крови. Лейкоциты, также называемые лейкоцитарными или белыми корпускулами, являются клеточным компонентом крови, который защищает организм от инфекций и болезней путем проглатывания инородных материалов и разрушения инфекционных агентов, в том числе раковых клеток, а также путем получения антител.

Аномальное увеличение числа белых клеток известно как лейкоцитоз, в то время как ненормальное уменьшение их числа носит название лейкопении. Количество лейкоцитов может расти в ответ на интенсивные физические нагрузки, судороги, острые эмоциональные реакции, боли, беременность, роды и некоторые другие болезненные состояния, такие как инфекции и интоксикации. Их количество может снижаться в ответ на определенные типы инфекций или препаратов либо в сочетании с определенными условиями, такими как хроническая анемия, недоедание или анафилаксия.

Сложный химический состав

Химические пути, используемые лейкоцитами, являются более сложными, чем у тех же эритроцитов. Белые клетки содержат ядро и способны производить рибонуклеиновую кислоту, а также синтезировать белок. В то же время они не претерпевают деление клеток (митоз) в крови, хотя некоторые из них сохраняют эту способность. Белые клетки сгруппированы в три основных класса: лимфоциты, гранулоциты и моноциты, каждый из которых имеет свои особенности и выполняет несколько иные функции.

Важный компонент системы крови

Лейкоциты являются важным компонентом системы крови, которая также состоит из красных кровяных клеток, тромбоцитов и плазмы. Хотя они составляют всего около 1 % от всей крови, их воздействие значительно: они необходимы для хорошего здоровья и защиты от болезней. Можно сказать, что это клетки иммунитета. В каком-то смысле они постоянно находятся в состоянии войны с вирусами, бактериями и другими "иностранными захватчиками", которые угрожают вашему здоровью.

Когда конкретная область подвергается атакам, белые кровяные клетки стремятся уничтожить вредное вещество и предотвратить болезнь. Лейкоциты производятся внутри костного мозга и хранятся в крови и лимфатических тканях. Поскольку продолжительность жизни лейкоцитов человека невелика, некоторые их типы имеют и вовсе короткий срок существования - от одного до трех дней. Поэтому костный мозг занимается их постоянным воспроизводством.

Типы лейкоцитов

• Моноциты. Они имеют более длительный срок службы, чем многие белые кровяные клетки, и помогают разрушать бактерии.

• Лимфоциты. Они продуцируют антитела для защиты от бактерий, вирусов и других потенциально вредоносных захватчиков.

• Нейтрофилы. Они убивают и переваривают бактерии и грибки. Являются наиболее многочисленным типом белых кровяных клеток и первой линией защиты при поражении инфекциями.

• Базофилы. Эти маленькие клетки выделяют такие химикаты, как гистамин и маркер аллергической болезни, которые помогают контролировать иммунный ответ организма.

• Эозинофилы. Они атакуют и убивают паразитов, уничтожают раковые клетки и помогают при аллергических реакциях.

Чем больше - тем лучше?

Даже при всей их способности бороться с болезнями, слишком большое количество белых кровяных клеток может быть плохим признаком. Например, человек, страдающий лейкемией, раком крови, может иметь до 50 000 лейкоцитов в одной капле крови. Все её элементы (эритроциты, лейкоциты и тромбоциты) происходят из гемопоэтических стволовых клеток и костного мозга, а также пуповины новорожденных детей. В среднем в теле взрослого человека содержится около 5 литров крови, которая в основном состоит из плазмы (55-60 %) и клеток крови (40-45 %). Продолжительность жизни эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов, а также их структура и состав различаются, но все они играют важную роль в функционировании организма.

Число эритроцитов и лейкоцитов в крови может служить индикатором некоторых заболеваний. Лейкопения может быть вызвана факторами, которые могут нарушать функции костного мозга. Состояние, для которого характерно низкое количество эритроцитов, обычно называют анемией, она бывает в том числе железодефицитной и вызванной дефицитом витамина B12. Это заболевание может нарушить способность крови к переносу кислорода, что может проявляться в повышенной усталости, одышке и бледности. Продолжительность жизни лейкоцитов, тромбоцитов и эритроцитов, их внешний вид, состав и функции кардинально различаются, но все они играют важную роль. Таким образом, сокращение или значительное увеличение их числа может привести к различным проблемам со здоровьем.

Жизненный период эритроцитов и лейкоцитов

Продолжительность жизни эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, как мы уже неоднократно упоминали, разная. Первые являются самыми устойчивыми. Эритроциты живут около 120 дней, в то время как продолжительность жизни лейкоцитов в крови человека может составлять в среднем от 3 до 4 дней. И это количество может в значительной степени снижаться в случае тяжелой инфекции.

Количество лейкоцитов должно быть под контролем

Врачи рекомендуют периодически проверять уровень ваших белых кровяных клеток. Если их количество продолжительное время остается высоким или низким, это может свидетельствовать об ухудшении состояния здоровья. Что касается эритроцитов, то их продолжительность жизни - три-четыре месяца. Лейкоциты в этом плане значительно уступают. И все же это важная часть защиты организма от инфекционных и чужеродных веществ. Проверить количество и состояние крови можно при помощи проведения специальных лабораторных тестов.

Расстройства лейкоцитов

Основные расстройства лейкоцитов включают в себя следующие патологические состояния:

• Нейтропения (аномально низкое количество нейтрофилов).

• Лейкоцитоз нейтрофилов (аномально высокое количество нейтрофилов).

• Лимфоцитопения (аномально низкое количество лимфоцитов).

• Лимфоцитарный лейкоцитоз (аномально высокое количество лимфоцитов).

Наиболее распространенными являются расстройства нейтрофилов и лимфоцитов. Менее распространены отклонения, связанные с моноцитами и эозинофилами, реже встречаются проблемы, связанные с базофилами.

Разрушение лейкоцитов

Продолжительность жизни лейкоцитов, тромбоцитов и эритроцитов изучены достаточным образом, чего не скажешь о процессах их разрушения. Известно, что все виды белых клеток после некоторого периода циркуляции в крови попадают в ткани. Обратной дороги уже нет. В тканях они выполняют свою фагоцитарную функцию и гибнут. Важный вклад в изучение белых клеток крови и их свойств внесли Илья Мечников и Пауль Эрлих. Первый обнаружил и исследовал явление фагоцитоза, а второй вывел различные типы лейкоцитов. В 1908 году за эти достижения ученые вместе были удостоены Нобелевской премии.