中性粒细胞 百科内容来自于: 百科名医网

中性粒细胞(neutrophilicgranulocyte)在瑞氏(Wright)染色血涂片中,胞质呈无色或极浅的淡红色,有许多弥散分布的细小的(0.2~0.4微米)浅红或浅紫色的特有颗粒。细胞核呈杆状或2~5分叶状,叶与叶间有细丝相连。其颗粒表面有一层膜包裹,可分1~4型,颗粒中含髓过氧化物酶(myeloperoxidase)、酸性磷酸酶、吞噬素(phagocytin)、溶菌酶、β葡糖苷酸酶、碱性磷酸酶等。中性粒细胞具趋化作用、吞噬作用和杀菌作用。

简介

绝大部分的粒细胞属中性粒细胞。每微升血液中约有4500个中性粒细胞。由于这些细胞的细胞核的形态特殊,又称为多形核白细胞。中性粒细胞在血管内停留的时间平均只有6-8小时,它们很快穿过血管壁进入组织发挥作用,而且进入组织后不再返回血液中来。在血管中的中性粒细胞,约有一半随血流循环,通常作白细胞计数只反映了这部分中性粒细胞的情况;另一半则附着在小血管壁上。同时,在骨髓中尚贮备了约两万五千亿个成熟中性粒细胞,在机体需要时可立即动员大量这部分粒细胞进入循环血流。

来源

中性粒细胞来源于骨髓的造血干细胞,在骨髓中分化发育后,进入血液或组织。在骨髓、血液和结缔组织的分布数量比是28:1:25,成年人血液中中性粒细胞的数量约占白细胞总数的55%一70%。中性粒细胞属多形核白细胞的一种,由于其数量在粒细胞中最多,因此有人将多形核白细胞指中性粒细胞。

结构特点

为数量最多的白细胞。占白细胞50-70%,细胞直径10-12µm。核呈深染的弯曲杆状(马蹄铁形)或分叶状,分叶核一般为2~5叶,叶间有纤细的缩窄
中性粒细胞

中性粒细胞

部相连,正常人以2~3叶者居多。核的叶数与细胞在血流中停留的时间成正变。当机体受细菌严重感染时,大量新生细胞从骨髓进入血液,杆状核与2叶核的细胞增多,称为核左移;若4~5叶枝的细胞增多,称为核右移,表明骨髓的造血功能发生障碍。中性粒细胞的胞质呈浅粉红色,含有许多细小颗粒,其中浅紫色的为嗜天青颗粒(azurophilic granule),浅红色的为特殊颗粒(specific granule)。嗜天青颗粒约占颗粒总数的 20%,电镜下颗粒较大,直径 0.6~0.7µm,呈圆形或椭圆形,电子密度较高。它是一种溶酶体,含有酸性磷酸酶、髓过氧化物酶和多种酸性水解酶类等,能消化吞噬的细菌和异物。特殊颗粒约占颗粒总数的 80%,电镜下颗粒较小,直径 0.3~0.4µm,呈哑铃形或椭圆形[图片04:中性粒细胞的超微结构]。特殊颗粒是一种分泌颗粒,内含溶菌酶、吞噬素(Phagocytin)等,吞噬素也称防御素(defensin),具有杀菌作用。
中性粒细胞具有活跃的变形运动和吞噬功能,起重要的防御作用。其吞噬对象以细菌为主,也吞噬异物。中性粒细胞在吞噬、处理了大量细菌后,自身也死亡,成为脓细胞。中性粒细胞从骨髓进入血液,约停留6~8小时,然后离开,在结缔组织中存活2~3天。

作用

中性粒细胞在血液的非特异性细胞免疫系统中起着十分重要的作用,它处于机体抵御微生物病原体,特别是在化脓性细菌入侵的第一线,当炎症发生时,它们被趋化性物质吸引到炎症部位。由于它们是借糖降解获得能量,因此在肿胀并血流不畅的缺氧情况下仍能够生存,它们在这里形成细胞毒存在破坏
中性粒细胞

中性粒细胞

细菌和附近组织的细胞膜。由于中性粒细胞内含有大量溶酶体酶,因此能将吞噬入细胞内的细菌和组织碎片分解,这样,入侵的细菌被包围在一个局部,并消灭,防止病原微生物在体内扩散。当中性粒细胞本身解体时,释出各溶酶体酶类能溶解周围组织而形成脓肿。
中性粒细胞的细胞膜能释放出一种不饱和脂肪酸——花生四烯酸,在酶的作用下,由它再进一步生成一组旁分泌激素物质,如血栓素和前列腺素等,这类物质对调节血管口径和通透性有明显的作用,还能引起炎症反应和疼痛,并影响血液凝固
中性粒细胞内含许多弥散分布的细小的浅红或浅紫色的特有颗粒,颗粒中含有髓过氧化物酶、酸性磷酸酶吞噬素、溶菌酶等。髓过氧化物酶是中性粒细胞所特有,即使在有强吞噬作用的巨噬细胞中也极少或完全没有这种酶。在细胞化学上,一般将这种髓过氧化物酶作为中性粒细胞的标志。中性粒细胞具有很强的趋化作用。所谓趋化作用,就是细胞向着某一化学物质刺激的方向移动。对中性粒细胞起趋化作用的物质,称为中性粒细胞趋化因子。中性粗细胞膜上有趋化因子受体,受体与趋化因子结合,激活胞膜上的钙泵,细胞向前方伸出片足,使细胞移向产生趋化因子的部位。
中性粒细胞的片足与产生趋化因子的异物接触后,接触处周围的胞质形成隆起即伪足,接触部位的细胞膜下凹,将异物包围,形成含有异物的吞噬体或吞噬泡。中性粒细胞膜表面有IgGFc受体和补体C3受体,可加速吞噬作用。被吞噬的异物裹有抗体和补体时,与中性粒细胞膜上的相应受体结合,而加强了细胞对它的吞噬作用,称为调理作用
中性粒细胞

中性粒细胞

细胞随着吞噬作用的开始,导致细胞膜紊乱而引起呼吸爆发,细胞耗氧量增加,产生大量的过氧化物及超氧化物等细胞毒性效应分子,对寄生虫具有杀伤活性。在IFN-γ和TNF刺激下,则可产生更多的过氧代谢阴离子,杀死胞外寄生虫。中性粒细胞在杀死吞噬的细菌等异物后,本身也死亡,死亡的中性粒细胞称为脓细胞
中性粒细胞受细菌产物、抗原抗体复合物等作用时,细胞的颗粒内容物向细胞外释放。释出的酸性蛋白酶和中性蛋白酶,可以分解血管基膜、肾小球基膜、结缔组织的胶原蛋白与弹性蛋白以及血浆中的补体C5、C15和激肽原等。其分解产物有的又是中性粒细跑趋化因子,能吸引更多的中性粒细胞。中性粒细胞释放的物质中,还有嗜酸性粒细胞趋化因子、中性粒细胞不动因子(NIF)、激肽酶原、血纤维蛋白溶酶原、凝血因子、白三烯等。
除了在抗感染中起重要的防御作用外,中性粒细胞可引起感染部位的炎症反应并参与寄生虫感染引发的变态反应,从而引起免疫病理损害。抗体直接作用于组织或细胞上的抗原,中性粒细胞通过其Fc受体与靶细胞表面的IgGFc段结合,发挥ADCC作用,从而导致细胞毒型变态反应损害;当抗原抗体比例适合而形成19S大小的免疫复合物,不易被吞噬,沉积于毛细血管壁,激活补体,吸引中性粒细胞至局部。中性粒细胞通过Fc受体和C3b受体与免疫复合物结合并吞噬之。吞噬过程中脱颗粒,释放出一系列溶酶体酶类,造成血管和周围组织的损伤;在IgE介导的速发型变态反应的部位,也有中性粒细胞的聚集,说明中性粒细胞也参与了速发型变态反应导致的病理损害。

生理学变异

⒈升高婴儿约升高220%(皮质激素肾上腺治疗),用力、艰苦的锻炼约升高40%,妇女妊娠约升高
环形核中性粒细胞

环形核中性粒细胞

23%,吸烟约升高18%,昼夜委律晚上约升高14%,黄体期约升高9%;
⒉降低 4-14岁儿童约降低11%,月经期约降低15%,绝经约降低18%,黑色人种约低40%;
3.外周血中性粒细胞一天内存在着变化,下午比早晨高剧烈运动或劳动后,高温、严寒、饱餐、淋浴后、妊娠后期、分娩时也增高。

病理学变异

⒈增加 见于骨髓增殖综合症、细菌感染、某些寄生虫病、组织局部缺血或坏死、癌和何杰金氏病、急性出血和急性溶血之后、代谢性疾病痛风危象、糖尿病酸中毒肾功能不全)、炎症综合性、变态反应和各种中毒。
⒉减少骨髓发育不全、骨髓入侵(成少突神经胶质细胞的造白细胞组织增生、部分成髓细胞性白血病)、病毒感染伤寒、副作寒、某些寄生虫病(疟疾黑热病)、甲状腺机能亢进、脾功能亢进、瓦尔登斯特伦病、多发性骨髓瘤、费尔提综合征、贫血(缺铁、缺叶酸、维生素B12缺乏)、放射线(如:定位治疗)、粒细胞缺乏症(中毒:匹拉咪痛、吩噻嗪、保泰松、抗甲状腺药等;免疫-免疫变态反应性疾病;全身性疾病)。

药物影响

⒈增加 考的松和氢化考的松能刺激骨髓造血机能,使中性粒细胞增加。烟酸可使中性粒细胞增加。烟酰胺用药2g,4小时后中性粒细胞可增加40%,长期使用锂可致中性粒细胞增加,停药后即恢复。
⒉减少 苯妥英钠、三甲双酮、奋乃静氯丙嗪、扑热息痛、消炎痛、羟保泰松、安替比林、双氢氯噻嗪(一时性)、地高辛、普鲁卡因酰胺(一时性严重减少)、氯噻嗪、速尿、利尿酸、氯噻酮、华法令、甲亢平、甲碘丁脲(一时性)、维生素A、氨苄青霉素、二甲氧苯青霉素钠、青霉素、羟苄青霉素(一时性)、先锋霉素щ、先锋霉素I(N减少、少见总数减少)、强力霉素、四环素(一时性)、氯霉素(毒性作用或至再障),灰黄霉素(可减少到20%伴总数降低)、利福平、异烟肼、氨基水杨酸、乙醇、瘤可宁(严重减少N)、环磷酰胺、硫唑嘌呤、硫秋水仙碱(N减少,淋巴细胞增加)。

临床意义

(1)中性粒细胞增多
1)急性感染或炎症:如化脓性球菌、某些杆菌(如大肠杆菌和绿脓杆菌等)、真菌、放线菌、病毒(如流行性出血热、流行性乙型脑炎和狂犬病等)、立克次体如斑疹伤寒、螺旋体(如钩端螺旋体和梅毒等)、寄生虫(如肺吸虫等)。
增高程度与病原体种类、感染部位、感染程度、机体反应性有关。如急性化脓性胆囊炎,WBC>20×10 9/L可作为诊断标准之一。如急性胰腺炎,WBC、中性粒细胞增高与炎症程度成正比,WBC>10×10 9/L时,水肿性急性胰腺炎占67.5%,坏死性急性胰腺炎达78.6%,中性粒细胞>85%时,水肿性急性胰腺炎占86.2%,坏死性急性胰腺炎占88.5%,死亡率高达100%.如肠缺血、坏死破裂,WBC>10×10 9/L可作为早期坏死指标之一。
如轻度感染,WBC可正常,但中性粒细胞百分率增高;中度感染,WBC可达(10~20)×10 9/L,中性粒细胞百分率增高,并伴有核左移;严重感染(如菌血症、败血症、脓毒血症),WBC明显增高可达(20~30)×10 9/L,中性粒细胞百分率明显增高,并伴明显核左移和中毒改变;上述情况说明机体反应良好。如感染过重,WBC不高,但核左移明显,患者可能处于中毒性休克状态,原因是白细胞再分布,聚集于内脏血管内;或白细胞大量逸出血管壁,趋向病患部位;或骨髓暂时供应不足。
2)广泛组织损伤或坏死:如严重外伤、手术创伤、大面积烧伤、冻伤、血管栓塞(如心肌梗死和肺梗死等)。在12~36h内WBC增高,达l0×10 9/L以上,中性分叶核粒细胞增高。
3)急性溶血:红细胞大量破坏、红细胞分解产物刺激骨髓贮备池中粒细胞释放。
4)急性失血:如急性大出血、消化道大量出血、内脏破裂(如脾破裂或输卵管妊娠破裂等)。急性大出血,WBC在1~2h内迅速增高,达(10~20)×10 9/L,中性分叶核粒细胞增多。消化道大出血、内脏破裂,WBC增高,PLT也增高,与骨髓贮备池中细胞释放有关,但此时RBC和Hb仍可正常,与体内血浆和血细胞比值尚未改变有关,所以,WBC增高可作为早期诊断内出血的指标之一。
5)急性中毒:外源性中毒(如化学物质、汞、铅、安眠药、昆虫毒、蛇毒、毒蕈等)、内源性中毒(如尿毒症、糖尿病酮症酸中毒子痫内分泌疾病危象等)。以中性分叶核粒细胞增高为主。
6)恶性肿瘤:如非造血系统恶性肿瘤,WBC持续增高,以中性分叶核粒细胞增多为主,主要机制为:肿瘤组织坏死分解产物刺激骨髓粒细胞释放;某些肿瘤细胞产生促粒细胞生成因子;肿瘤细胞骨髓转移,破坏骨髓对粒细胞释放的调控作用。
7)其他原因:如类风湿性关节炎、自身免疫性溶血性贫血、痛风、严重缺氧、应用皮质激素肾上腺素、氯化锂等
(2)中性粒细胞减少 :
1)革兰阴性杆菌感染,如伤寒、副伤寒
2)某些病毒感染,如流感病毒;
3)慢性理化损伤、机体长期接触铅、汞、苯等;某些药物如氯霉素、合霉素;长期接受放射线及放化疗患者;
4)系统性红斑狼疮等自身免役性疾病;
5)再生障碍性贫血(再障)等血液病;
6)脾功能亢进、甲状腺功能亢进(甲亢)。
7)某些寄生虫病如疟疾、黑热病。

中性粒细胞构成“人体天网”

什么是人体天网

德国科学家在观察人体免疫系统对付细菌的过程中意外发现,在那些被人体灭菌勇士白血球杀死的细菌周围,经常会看到一些丝状体物质。起初,他们以为这是显微镜的镜片不干净导致的观察错觉。但后来他们发现,这些丝状物总是在细菌进入人体后,很快就出现在细菌周围。它们相互缠绕,构成了网。这些网就像蜘蛛网那样,能够迅速把细菌横七竖八地黏在上面,从而将细菌擒拿。随后,这些网就密切配合人体白细胞里的其他物质,把被擒拿的细菌毒杀或者吞吃掉。
更为奇特的是,这种由丝状体物质构成的网还能对人体内健康的细胞起到保护作用。实验发现,在对付病毒的战斗中,有一种细胞分泌出来的蛋白酶在同细菌作战的时候,有时候会伤及无辜,给人体健康细胞造成伤害。为了避免或减少这种伤害事件的发生,这个网凭借自身的黏性,主动把这些蛋白酶集中到病菌密集的局部地方,帮助它们认准来犯之敌,同时避免误伤健康细胞。
最让人吃惊的是,这些由丝状体物质编成的网,在发挥完杀敌和护体作用后,就自行化解,神秘地消失了。

什么是物质编织

德国科学家通过细致观察和辨认,最后揭开了谜底。原来,白血球里的中性粒细胞在发现细菌入侵的敌情后,会马上奔赴疆场,与细菌拼杀。这些投入到疆场的中性粒细胞注定要成为烈士,因为它们就像是过河的小卒,从不知道退路在哪里,而且它们的寿命只有几个小时。这些投入疆场的勇士,在与细菌拼杀到筋疲力尽的时候,便自行“剖腹”解体,从体内抛出丝状体物质。众多勇士的丝状体物质缠绕在一起,就构成了细菌难逃的“天网”。让人惊讶的是,构成“天网”的丝状体物质,恰恰就是隐藏在中性粒细胞内部的DNA。
DNA竟然会在危急时刻挺身而出,织“网”杀敌——这可是长久以来有关DNA的从未有过的重大发现。

用“天网”破解谜案

人体内由DNA编织的“天网”被发现后,这种奇特现象立即触发了许多医学家的联想和灵感。他们发现,过去许多非常难解的医学谜案,现在看来可能与人体“天网”有关。
不孕症问题就是一例。有些夫妇婚后多年不能生育,根本原因是什么?长久以来,医学界一直是说法众多,莫衷一是。前不久,美国研究人员发现,不孕症竟然与“天网”有神秘联系。研究人员在对母马进行人工授精的过程中发现,中性粒细胞在母马体内遇到人工输入的公马的精子时,也会抛出“天网”,将精子捕获。中性粒细胞为什么要阻挡精子呢?原来有的精子本身携带有细菌,这使得中性粒细胞误以为它们都是细菌,所以只好六亲不认,统统将其拿下。但精子也有自己的逃生绝活儿,它们本身携带有一种能够将“天网”网丝熔化开的特殊物质,因此,那些健康的精子只消在“天网”上停留片刻,就会胜利大逃亡了。如果“天网”过密、过多,精子还能摆脱束缚去与卵子汇合孕育下一代吗?研究人员推断,这种精子被束缚在“天网”上的情况肯定会存在。由此,他们推测,人的不孕症问题很可能是由女性体内的中性粒细胞抛出的“天网”过密、过多导致的。
还有一种很难找到症结的疾病,今天看来,也和人体“天网”有关。这种病叫作先天性黏液稠厚症,它的特点是人体肺部的分泌物过于黏稠,很容易堵塞人的呼吸通道,使人断气而亡。奇怪的是,那些分泌物中总是有数量极大的DNA。长久以来,医学专家只知道这种疾病肯定和基因有关,但其中的疾病制造内幕总是弄不清楚。现在,他们才明白,这很可能是中性粒细胞在肺部抛出的“天网”过密、过多所导致的。

干扰素对中性粒细胞的作用

中性粒细胞是一种体内特殊的白细胞,它是机体抵御感染入侵因子的第一道防线。这些入侵因子包括细菌、病毒和真菌感染,当体内白细胞数量或中性粒细胞数量低于某一水平时(小于1500/mm’或750/mm3)就是所说的中性粒细胞减少症,长效干扰素比每周三次的干扰素更容易导致中性粒细胞减少症。虽然出现严重感染等并发症不常见,采取手段预防中性粒细胞减少症或者在出现后想办法逆转它还是很重要的。中性粒细胞减少症在非洲裔美国人比白人常见。
目标是不影响干扰素治疗的前提下预防或扭转中性粒细胞减少。一种逆转中性粒细胞减少的方法是干扰素减量,但是这样的话使用亚治疗剂量干扰索会影响病毒清除率。集落细胞刺激因子,商品名惠尔血(5lpastim) (重组人体白细胞生成素)——安进公司制造,能增加白细胞和中性粒细胞数。重组人体白细胞生成素最常见的副作用包括恶心和骨痛。目前正在进行重组人体白细胞生成素治疗干扰索相关的中性粒细胞减少的进一步研究。培非格司亭(Pedllgmstim)(neMlasM)是聚乙二醇化的长效重组人体白细胞生成素,不需要频繁给药。现在还没有发表的关于培非格司亭(neulas阳)用于干扰索诱导的中性粒细胞减少的肝炎患者的研究,但每两周只需要注射一次药物还是一个受欢迎的优点。
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