三、粒细胞生理

三、粒细胞生理

(一)粒细胞的增殖、分化

在骨髓内,原粒细胞(最幼稚的粒系细胞,无颗粒),经过丝状分裂而最终形成为成熟的粒细胞。

中性粒细胞的发展成熟经历4个阶段。①早幼粒细胞:胞浆中可见所谓的原始性、非特异性嗜苯胺蓝颗粒,颗粒中含有粒细胞过氧化酶及其他多种酶。②中幼粒细胞:原始颗粒逐渐减少,可见特异性或称继发性颗粒,从而使细胞具备中性特征,中性颗粒的产生及数量同碱性磷酸酶的活性平行。③中性晚幼粒细胞:失去分裂功能。④杆状核及分叶核中性粒细胞:即成熟的中性粒细胞。

嗜酸性粒细胞的来源及其同中性细胞的关系,长期以来有争议。通过细胞培养和电镜分析,已经知道粒系造血细胞中某一特定前期细胞携带有向嗜酸性粒细胞分化密码。嗜酸性及中性粒细胞在早幼粒细胞晚期或中幼粒细胞的中期,可依据颗粒的大小及嗜酸性染色在光镜下加以区别。成熟阶段的嗜酸性粒细胞含有晶体样包涵体。

嗜碱性粒细胞也来源于骨髓,早幼粒细胞阶段后才能在光学显微镜下与中性及嗜酸性粒细胞相区别。

细胞动力学模型根据细胞增殖、分化及成熟的特点,将粒细胞的分布形象地分为分裂池(包括原粒、早幼粒、中幼粒)、成熟池(包括晚幼粒及杆状核)、贮存池(分叶核)、循环池和边缘池5个粒细胞池。前三池均在骨髓内,后二池均在血管内。

(二)粒细胞的主要化学成分

粒细胞有两类颗粒,即嗜苯胺蓝颗粒和特异性颗粒。嗜苯胺蓝颗粒随着细胞的成熟而逐渐减少,晚期成熟粒细胞已无该颗粒形成。特异性颗粒自中幼粒细胞阶段开始出现。嗜苯胺蓝颗粒含过氧化物酶、酸性磷酸酶、脂酶、β-葡萄糖醛酸酶、β-半乳糖苷酸、芳基硫酸酯酶、5’-核苷酸等。特异性颗粒含碱性磷酸酶。两类颗粒均有溶菌酶,但特异性颗粒含量约为嗜苯胺蓝颗粒的2倍。嗜酸粒细胞颗粒含有磺化黏多糖,并有大多数的溶酶体酶,也含有强有力的磷脂酶D 和高浓度的芳基硫酸酯酶B(能灭活过敏性的缓慢反应物质)。

正常成熟粒细胞和骨髓中幼稚白细胞的DNA 含量相同,但在粒细胞成熟过程中RNA 含量逐渐减少。

此外,粒细胞尚含有氨基酸、糖原、脂类(脂类浓度越高粒细胞寿命越短,苏丹黑B能使各类脂类染色)、微量金属元素(锌、铜、镁、钴、铁)、维生素和辅酶(叶酸、维生素B、维生素C、维生素B1)。

(三)粒细胞的主要功能

中性粒细胞的主要功能是吞噬作用,该作用通过以下步骤完成。①细胞与颗粒的接触,依赖趋化和调理化作用进行吞噬。趋化作用指由热不稳定血清成分C5a介导,中性粒细胞向感染部位移动,黏附于血管内皮,然后按指定方向移向炎性病灶。补体和抗体促进吞噬细胞摄取颗粒,称为调理化。②颗粒的吞噬。③颗粒的分解。

嗜酸粒细胞吞噬作用不如中性粒细胞活跃。它能被显著吸收到组织中抗原—抗体相互作用的部位,在某些类型的异体蛋白过敏时尤为明显,嗜酸粒细胞能组胺灭活。

嗜碱粒细胞非吞噬细胞,一般认为它在即刻过敏反应和变态反应中发生作用。

中性粒细胞可主动分泌各种物质,这些物质来源于粒细胞的颗粒,包括核糖核酸酶、去氧核糖核酸酶、β-葡糖醛酸酶、透明质酸酶、吞噬素、溶菌酶、组胺、维生素B12结合α-球蛋白及白细胞致热原等,故中性粒细胞也可能具有分泌功能。

(四)粒细胞的破坏

从骨髓增殖池释放至血循环的时间为8~15天。粒细胞存在于血循环的时间为6~10小时,其中的半数附着于微血管壁及小静脉壁,其余半数随血流循环,而且二者不断交换,而后逸出血管壁进入组织内或进入发炎部位的渗液及体液(胃肠液、尿液、支气管液)。这些粒细胞不能重返血管内,而且4~5天即消失。成熟中性粒细胞的寿命约为9天,主要在肝、脾、淋巴结内被破坏,但在人的唾液、气管、消化道、泌尿道及阴道亦排出一部分。

(五)粒细胞生成的调节

粒细胞生成的调节机制比较复杂,主要由巨噬细胞或(和)T 细胞产生的某些化学因子刺激增殖,这些因子迄今只能在体外细胞培养中得到证实,还没有临床诊断的实际意义。这些因子依其在细胞培养中的作用称之为集落刺激因子(CSF)。它可能与炎症因子白细胞介素Ⅰ一起,在细菌和细胞裂解产物所致的粒系造血激活方面起一种中介作用。