Skip to main content
Global

11.2: תאי הגנה בדם: הלוקוציטים

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    209030

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    ציין מה קובע כל אחד מהבאים: ספירת דיפרנציאל CBC ולוקוציטים.
  • ציין את המשמעות של הדברים הבאים:
    1. ספירת תאי דם לבנים מוגברת
    2. מעבר שמאלה (להקות מוגבהות)
  • תאר וציין את הפונקציות העיקריות של הלוקוציטים הבאים:
    1. נויטרופילים
    2. בזופילים
    3. אאוזינופילים
    4. מונוציטים
    5. B- לימפוציטים
    6. לימפוציטים T4
    7. לימפוציטים T8
    8. תאי NK
  • ציין לאיזה סוג של מונוציטים של תאים מתמיינים כאשר הם נכנסים לרקמה.
  • ציין 2 פונקציות של טסיות דם.

    • כל הלוקוציטים הם קריטיים להגנה על הגוף. בדרך כלל ישנם בין 5,000-10,000 לויקוציטים למילימטר מעוקב (מ"מ 3) של דם וניתן לחלק אותם לחמישה סוגים עיקריים: נויטרופילים, בזופילים, אאוזינופילים, מונוציטים ולימפוציטים. ייצור מושבות מסוגים שונים של לויקוציטים נקרא leukopoiesis והוא נגרם על ידי ציטוקינים שונים המכונים גורמים מעוררי מושבה או CSFs.

    ספירת הדם המלאה (CBC) היא בדיקת מעבדה אשר, בין היתר, קובע את המספר הכולל של לויקוציטים ו אריתרוציטים לכל מ"ל של דם. באופן כללי, ספירת WBC מוגברת (לויקוציטוזיס) נראית בזיהום, דלקת, לוקמיה ונגיעות טפיליות. ירידה בספירת WBC (לוקופניה) נראית בדרך כלל בדיכאון מח עצם, זיהום חמור, זיהומים נגיפיים, מחלות אוטואימוניות, ממאירות ותת תזונה. לדוגמה, זיהומים עשויים להגדיל את ספירת לויקוציטים הכולל פעמיים עד שלוש פעמים את הרמה הנורמלית על ידי הגדלה דרמטית של מספר נויטרופילים.

    ספירת תאי הדם הלבנים הדיפרנציאליים (ספירת דיפרנציאל לויקוציטים) קובעת את המספר של כל סוג של לויקוציטים המחושב כאחוז מהמספר הכולל של לויקוציטים. מידע זה יכול להיות שימושי מבחינה אבחנתית מכיוון שמחלות או הפרעות שונות עלולות לגרום לעלייה או ירידה בסוגי ה- WBCs השונים. לדוגמה, כאשר מבצעים ספירת WBC דיפרנציאלית, נויטרופילים מחולקים בדרך כלל ל- segs (נויטרופיל בוגר בעל גרעין מפולח) ולהקות (נויטרופיל לא בוגר עם גרעין מפולח או מפוספס לחלוטין). במהלך זיהום פעיל, אנשים מייצרים בדרך כלל מספר רב של נויטרופילים חדשים ולכן יהיה להם אחוז גבוה יותר מצורות הלהקה הלא בשלות. (עלייה בצורות הלהקה מכונה לפעמים "מעבר שמאלה" מכיוון שעל תלושי מעבדה המשמשים לספירת WBC דיפרנציאלית, הכותרת ללהקות היא משמאל לכותרת עבור נויטרופילים או שקעים בוגרים.)

    חמשת סוגי הלוקוציטים מתחלקים לאחת משתי קבוצות: הלוקוציטים הפולימורפונוקלריים והלוקוציטים החד-גרעיניים.

    לויקוציטים פולימורפונוקלריים

    ללוקוציטים פולימורפונוקלריים (גרנולוציטים) יש גרעינים בעלי צורה לא סדירה עם מספר אונות והציטופלזמה שלהם מלאה בגרגירים המכילים אנזימים וכימיקלים אנטי-מיקרוביאליים. הם כוללים את הדברים הבאים:

    נויטרופילים

    נויטרופילים הם הנפוצים ביותר מבין הלוקוציטים, המהווים בדרך כלל 54-75% מה- WBCs. למבוגר יש בדרך כלל 3,000-7,500 נויטרופילים/מ"מ 3 של דם, אך המספר עשוי לעלות פי שניים עד שלושה במהלך זיהומים פעילים. הם נקראים נויטרופילים מכיוון שהגרגירים שלהם מכתים בצורה גרועה - יש להם צבע ניטרלי - עם תערובת הצבעים המשמשים להכתמת לויקוציטים. לגרעין של נויטרופיל יש אונות מרובות.

    נויטרופילים הם פגוציטים חשובים. הגרגירים שלהם מכילים חומרים שונים להריגת חיידקים. גרגרי אזורופיל ראשוניים מכילים חומצה הידרולאז, מיאלופרוקסידאז, דפנסינים, קתפסין G, חלבונים קטיוניים וחדירות חיידקים מגבירה חלבון (BPI). גרגירים ספציפיים משניים מכילים כימיקלים להגנה כמו ליזוזים, לקטופרין, קולגנאז ואלסטאז. סוכנים אלה הורגים חיידקים תוך תאיים במהלך הפגוציטוזיס, אך הם גם משתחררים לעתים קרובות מחוץ לתאים, שם הם הורגים לא רק חיידקים אלא גם תאים ורקמות שמסביב, כפי שיידון בהמשך תחת פגוציטוזיס.

    הם משחררים את האנזים קליקריין המזרז את יצירת הברדיקינינים. ברדיקינינים מקדמים דלקת על ידי גרימת הרחבת כלי דם, הגברת חדירות כלי הדם והגברת הייצור הרירי. הם גם כימוטקטיים עבור לויקוציטים ומעוררים כאב. הם מייצרים אנזימים המזרזים את הסינתזה של פרוסטגלנדינים מחומצה ארכידונית בקרומי התא. פרוסטגלנדינים מסוימים מקדמים דלקת על ידי גרימת הרחבת כלי דם והגברת חדירות הנימים. הם גם גורמים להתכווצות של שרירים חלקים, משפרים את הכאב וגורמים לחום.

    הם קצרי מועד, בעלי אורך חיים של כמה שעות עד כמה ימים, ואינם מתרבים. הם מסתובבים בדם במשך כ 6 שעות ואם הם לא מגויסים, הם עוברים אפופטוזיס. ברקמה הם מתפקדים מספר שעות ומתים. עם זאת, מח העצם מייצר כ-80,000,000 נויטרופילים חדשים לדקה כדי להחליף אותם.

    • לצפייה במיקרוגרף אלקטרונים של נויטרופיל, עיין בדף האינטרנט של המכללה לרפואה של אוניברסיטת אילינוי.
    • סריקת מיקרוגרף אלקטרונים של נויטרופיל הבולע את אי קולי מ- sciencephotogallery.com.
    • מיקרוגרף אלקטרונים העברה של נויטרופיל הבולע את נייסריה זיבה מ- sciencephotogallery.com.

    אאוזינופילים

    אאוזינופילים בדרך כלל מהווים 1-4% של WBCs (50-400/מ"מ 3 של דם). הם נקראים אאוזינופילים מכיוון שגרגיריהם מוכתמים באדום בצבע החומצי אאוסין, אחת מתערובת הצבעים המשמשת בעת הכתמת לויקוציטים. הגרעין של אאוזינופיל נראה בדרך כלל בעל אונות.

    הגרגירים שלהם מכילים אנזימים הרסניים להרג אורגניזמים זיהומיים. אנזימים אלה כוללים חומצה פוספטאז, פרוקסידאזים, חלבון בסיסי עיקרי, RNase, DNases, ליפאז ופלסמינוגן. הם מסוגלים לפגוציטוזיס אך בעיקר הם משחררים את תוכנם לסביבה הסובבת כדי להרוג חיידקים מחוץ לתאים. החומרים שהם משחררים מגנים בעיקר מפני פטריות, פרוטוזואה ותולעים טפיליות (הלמינתים), פתוגנים גדולים מכדי לצרוך אותם על ידי פגוציטוזיס. הם מפרישים לויקוטריאנים, פרוסטגלנדינים, כימיקלים המקדמים דלקת על ידי גרימת הרחבת כלי דם והגברת חדירות הנימים. הם גם מפרישים ציטוקינים שונים כגון IL-1, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL-13 ו- TNF אלפא. תוחלת החיים שלהם היא 8-12 ימים.

    • לצפייה במיקרוגרף אלקטרונים של אאוזינופיל, עיין בדף האינטרנט של המכללה לרפואה של אוניברסיטת אילינוי.
    • מיקרוגרף אלקטרונים העברה של אאוזינופיל מ- sciencephotogallery.com.

    בזופילים

    בזופילים בדרך כלל מהווים 0-1% של WBCs (25-100/מ"מ 3 של דם). הם נקראים בזופילים מכיוון שהגרגירים שלהם מכתים כחול סגול כהה עם הצבע הבסיסי מתילן כחול, אחד הצבעים המשמשים בעת הכתמת לויקוציטים. לבזופילים יש גרעין אונות. בזופילים משחררים היסטמין, לויקוטריאנים ופרוסטגלנדינים, כימיקלים המקדמים דלקת על ידי גרימת הרחבת כלי דם, הגברת חדירות הנימים והגברת הייצור הרירי. בזופילים מייצרים גם הפרין, גורם מפעיל טסיות דם (PAF) והציטוקין IL-4. תוחלת החיים שלהם היא כנראה כמה שעות עד כמה ימים.

    לויקוציטים חד-גרעיניים

    ללוקוציטים חד-גרעיניים (אגרנולוציטים) יש גרעינים קומפקטיים ואין להם גרגירים ציטופלסמיים גלויים. להלן אגרנולוציטים:

    מונוציטים

    מונוציטים בדרך כלל מהווים 2-8% של WBCs (100-500/מ"מ 3 של דם). מונוציטים הם פגוציטים חשובים. מונוציטים מתמיינים למקרופאגים ולתאים דנדריטים כאשר הם עוזבים את הדם ונכנסים לרקמה. מקרופאגים ותאים דנדריטים חשובים מאוד בפגוציטוזיס ומשמשים כתאים המציגים אנטיגן בתגובות החיסון האדפטיביות (ראה להלן). הם מייצרים מגוון ציטוקינים הממלאים תפקידים רבים בהגנה על הגוף. הם ארוכים (אורך חיים של חודשים) ויכולים להתרבות.

    • לצפייה במיקרוגרף אלקטרונים של מונוציט, עיין בדף האינטרנט של המכללה לרפואה של אוניברסיטת אילינוי.
    • מיקרוגרף אלקטרונים שידור של מונוציט מ- sciencephotogallery.com.

    לימפוציטים

    לימפוציטים מייצגים בדרך כלל 25-40% מה- WBCs (1,500-4,500/מ"מ 3 של דם). לימפוציטים מתווכים את התגובות החיסוניות ההסתגלותיות (יחידה 6). רק חלק קטן מהלימפוציטים של הגוף נמצאים בדם. הרוב נמצא ברקמת הלימפה. למעשה המסה הקולקטיבית של כל הלימפוציטים בגוף האדם היא בערך כמו המסה של המוח! לימפוציטים מסתובבים הלוך ושוב בין הדם למערכת הלימפה של הגוף. יש להם אורך חיים של ימים עד שנים. ישנן 3 אוכלוסיות עיקריות של לימפוציטים:

    לימפוציטים B (תאי B) מתווכים חסינות הומורלית, ייצור מולקולות נוגדנים כנגד אנטיגן ספציפי, ועל פני השטח יש קולטנים לתאי B (BCR) לזיהוי אנטיגן. בדרך כלל 10-20% מהלימפוציטים הם לימפוציטים מסוג B. לאחר הפעלתם, רוב הלימפוציטים מסוג B מתמיינים לתאי פלזמה המפרישים נוגדנים.

    לימפוציטים מסוג T (תאי T) אחראים לחסינות מתווכת תאים, ייצור לימפוציטים T ציטוטוקסיים (CTL), מקרופאגים מופעלים, תאי NK מופעלים וציטוקינים כנגד אנטיגן ספציפי. הם גם מווסתים את התגובות החיסוניות ההסתגלותיות. בדרך כלל 60-80% מהלימפוציטים הם לימפוציטים מסוג T. בהתבסס על סמנים ביוכימיים על פני השטח שלהם, ישנם שני סוגים עיקריים של לימפוציטים מסוג T:

    • לימפוציטים T4 (CD4+ T- לימפוציטים) יש מולקולות CD4 וקולטני תאי T (TCR) על פני השטח שלהם לזיהוי אנטיגן חלבון. הם מתפקדים לווסת את התגובות החיסוניות ההסתגלותיות באמצעות ייצור ציטוקינים. לאחר הפעלתם, הם מתמיינים ללימפוציטים T4 אפקטור כגון תאי Th1, תאי Th2 ותאי Th17.
    • לימפוציטים T8 (CD8+לימפוציטים T) יש מולקולות CD8 וקולטני תאי T (TCR) על פני השטח שלהם לזיהוי אנטיגן חלבון. לאחר הפעלתם, הם מתמיינים ללימפוציטים T ציטוטוקסיים (CTL).

    תאי T (iNKT) רוצח טבעי בלתי משתנה הם תת-קבוצה של לימפוציטים המגשרים על הפער בין חסינות מולדת להסתגלות. יש להם קולטנים לתאי T (TCR) על פני השטח שלהם לזיהוי אנטיגן גליקוליפיד. באמצעות הציטוקינים שהם מייצרים לאחר הפעלתם, תאי NKT חיוניים הן בהגנה חיסונית מולדת והן בהגנה חיסונית מסתגלת מפני פתוגנים וגידולים. הם גם ממלאים תפקיד רגולטורי בהתפתחות מחלות אוטואימוניות וסובלנות להשתלות.

    תאי NK (תאי רוצח טבעיים) הם לימפוציטים חסרי קולטני תאי B וקולטנים לתאי T. הם מתפקדים להרוג תאים נגועים ותאי גידול. תאי NK מסוגלים להרוג תאים שאליהם התחברו מולקולות נוגדנים בתהליך הנקרא ציטוטוקסיות תאית תלויה בנוגדנים (ADCC). הם גם הורגים תאים אנושיים חסרי מולקולות MHC-I על פני השטח שלהם. לימפוציטים יידונו בפירוט רב יותר ביחידה 6.

    למרות שאינם תאי דם לבנים, טסיות דם (תרומבוציטים) הם מרכיב נוסף שנוצר בדם. הם מקדמים קרישה על ידי היצמדות זו לזו לאחר הפעלתם ויצירת פקקי טסיות לסגירת נימים פגומים. הם גם מפרישים ציטוקינים וכימוקינים כדי לקדם דלקת.

    מדוע ישנם יותר נויטרופילים ובאופן ספציפי יותר נויטרופילים בצורת פס הנמצאים בדם במהלך זיהום פעיל?
  • השווה והשוואה בין הפונקציות של לימפוציטים B, לימפוציטים T4 ולימפוציטים T8 בתגובות חיסוניות.
    •  

    סיכום

    1. ספירת הדם המלאה (CBC) היא בדיקת מעבדה שקובעת בין היתר את המספר הכולל של לויקוציטים וגם אריתרוציטים למ"ל דם.
    2. באופן כללי, ספירת WBC מוגברת (לויקוציטוזיס) נראית בזיהום, דלקת, לוקמיה ונגיעות טפיליות.
    3. נויטרופילים הם הנפוצים ביותר מבין הלוקוציטים, המהווים בדרך כלל 54-75% מה- WBCs. נויטרופילים הם פגוציטים חשובים וגם מקדמים דלקת.
    4. אאוזינופילים בדרך כלל מהווים 1-4% של WBCs. הם מסוגלים לפגוציטוזיס אך בעיקר הם משחררים את תוכנם לסביבה הסובבת כדי להרוג חיידקים, במיוחד תולעים טפיליות, באופן חוץ תאי. הם גם מקדמים דלקת.
    5. בזופילים מהווים בדרך כלל 0-1% מה- WBCs ומשחררים היסטמין, לויקוטריאנים ופרוסטגלנדינים, כימיקלים המקדמים דלקת.
    6. מונוציטים מהווים בדרך כלל 2-8% מה- WBCs ומתמיינים למקרופאגים ותאים דנדריטים כאשר הם עוזבים את הדם ונכנסים לרקמה.
    7. לימפוציטים מייצגים בדרך כלל 25-40% מה- WBCs ומתווכים את התגובות החיסוניות הספציפיות.
    8. לימפוציטים B (תאי B) מתווכים חסינות הומורלית, ייצור מולקולות נוגדנים כנגד אנטיגן ספציפי, ועל פני השטח יש קולטנים לתאי B (BCR) לזיהוי אנטיגן. רוב הלימפוציטים מסוג B מתמיינים לתאי פלזמה המפרישים נוגדנים.
    9. לימפוציטים מסוג T (תאי T) אחראים לחסינות מתווכת תאים, ייצור לימפוציטים T ציטוטוקסיים (CTL), מקרופאגים מופעלים, תאי NK מופעלים וציטוקינים כנגד אנטיגן ספציפי.
    10. ללימפוציטים T4 יש מולקולות CD4 וקולטני תאי T על פני השטח לזיהוי אנטיגן. הם מתפקדים לווסת את התגובות החיסוניות ההסתגלותיות באמצעות ייצור ציטוקינים. לאחר הפעלתם, הם מתמיינים ללימפוציטים T4 משפיעים.
    11. ללימפוציטים T8 יש מולקולות CD8 וקולטני תאי T על פני השטח לזיהוי אנטיגן. לאחר הפעלתם, הם מתמיינים לתאים מדכאי T8 ולימפוציטים T ציטוטוקסיים (CTL).
    12. תאי NK (תאי רוצח טבעיים) הם לימפוציטים חסרי קולטני תאי B וקולטנים לתאי T. הם מתפקדים להרוג תאים נגועים ותאי גידול.