第九章白细胞检验的基础理论

第一节第二节 第三节 第四节返回首页第九章 白细胞检验的基础理论 第一节第二节 第三节 第四节返回首页第一节 粒 细 胞一、粒细胞的生物化学与代谢（一 ） 粒细胞的生物化学 下一页1颗粒内容物的特点嗜苯胺蓝颗粒特异性颗粒第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页嗜苯胺蓝颗粒初见于原粒细胞晚期和早幼粒细胞，是从高尔基体中发育而来，也称初级颗粒。其含量随着细胞的成熟而逐渐减少，在晚期成熟粒细胞己无该颗粒的存在。嗜苯胺蓝颗粒中含有髓过氧化物酶（ MPO）， 溶菌酶，吞噬素，阴离子抗菌蛋白质；酸性水酶类 ;中性蛋白酶类。返回第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页从中幼粒细胞开始产生中性粒细胞的特异性颗粒，也称次级颗粒。在分叶核及杆状核粒细胞，颗粒含量已为嗜苯胺蓝颗粒的 2倍。次级颗粒中含有溶菌酶其含量是初级颗粒含量的 2倍 ,还有胶原酶、碱性磷酸酶和溶酶体等。中性粒细胞颗粒中所含的酶与中性粒细胞的功能有密切关系。返回第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页溶酶体是真核细胞中行使降解作用的细胞器，它在核糖体上合成，然后进入内质网，再进入高尔基体进行包装，形成初级溶酶体。其含有 50多种酶，大部分溶酶体酶均为酸性水解酶，包括脂酶、蛋白水解酶、核酸酶、磷酸酯酶、糖苷酶和硫酸酯酶等。初级溶酶体与吞噬小体融合，二者质膜发生融合，容纳消化物后形成次级溶酶体，此时水解酶被激活，起分解、消化和杀死吞噬体内微生物的作用。嗜酸粒细胞颗粒含有大多数的溶酶体酶。这些颗粒也含有强力的磷脂酶 D和高浓度的芳基硫酸酯酶 B， 后者能灭活过敏性的慢反应物质，这可能是嗜酸粒细胞在过敏反应中的主要作用。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页2 DNA和 RNA含量 正常成熟粒细胞和骨髓中幼稚白细胞的 DNA含量相同。急性白血病细胞 DNA含量通常较正常白细胞高，这与急性白血病染色体数常为超二倍体有关。在粒细胞的成熟过程中胞质嗜碱性逐渐减轻，反映RNA含量逐渐减少。3氨基酸 大多数氨基酸在粒细胞中的浓度较之血浆或红细胞中高几倍，唯精氨酸的浓度较低，可能是由于粒细胞内存在精氨酸酶之故。谷胱甘肽和其他非蛋白巯基成分也存在于粒细胞中。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页4 糖原 血液中糖原主要来自粒细胞，粒细胞的糖原含量可与肝糖原和肌糖原量相比。原粒细胞中糖微量或无法测出，自中幼粒细胞开始出现糖原，随着细胞的分化其含量逐渐增多。原淋细胞与原粒细胞不同，常含有足够的糖原，使过碘酸雪夫（ PAS） 反应阳性。5 脂类 脂类约占人粒细胞湿重的 5。磷脂约占总脂类的 35，中性脂类约占 1 3，糖脂约占 1 6。分叶核粒细胞的脂类含量约为红细胞的 5倍，而糖脂含量为其 400倍。脂类浓度越高，粒细胞寿命越短，导致戈谢细胞在慢性粒细胞白血病中的产生。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页6 微量金属元素 白细胞含有高浓度锌，慢性贫血、急性和慢性白血病患者的白细胞锌含量低。白细胞也含有铜、镁、钴、铁。急性白血病的白细胞铁蛋白含量较正常白细胞高 5倍。7 维生素和辅酶 白细胞还含有叶酸盐、维生素 B1、B12、 C。 在营养性大细胞贫血、妊娠期巨幼细胞贫血和恶性贫血患者中，白细胞叶酸盐减少；在白血病，还原型叶酸盐增加。粒细胞白血病或淋巴细胞白血病患者的白细胞维生素 B1浓度约为正常白细胞的 3倍；在维生素B1缺乏患者的白细胞和红细胞中，维生素 B1浓度均降低。而坏血病患者无论有无症状，维生素 C浓度均降低。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页8中性粒细胞质膜功能蛋白（ 1）受体：中性粒细胞质膜富含受体蛋白分子，如调理素受体、趋化因子受体和细胞因子受体等。见本章第四节白细胞抗原。（ 2）粘附性蛋白 CDll CD18复合体：恢复合体是由 亚基（ CDll） 与 亚基（ CD18） 通过非共价键连接形成的二聚体糖蛋白。 CDll CD18是 C3bi的受体，故又称其为 CR3， 其表达不足或缺乏直接影响中性粒细胞的吞噬作用和趋化作用。（ 3） G蛋白：鸟嘌呤核苷酸结合蛋白简称 G蛋白，有异三聚体 G蛋白和低相对分子质量 G蛋白两种类型。中性粒细胞介导的跨膜信号主要通过异三聚体 G蛋白与磷脂酶偶联进行，从而引起细胞广泛的生理生化反应。 G蛋白是一种GTP酶，通过结合并利用 GTP在刺激偶联中传递信息。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页（二）粒细胞代谢1 核苷酸合成（ 1）嘧啶核苷酸的合成：嘧啶核苷酸在体内可由氨基酸及其他分子化合物合成。合成的主要途径和补救途径均能在白细胞中进行。催化嘧啶合成的天冬氨酸氨甲酰转移酶、二氢乳清酸酶、二氢乳清酸脱氢酶和乳清酸核苷酸脱羧酶均见于正常白细胞（主要是粒细胞），前三者在慢性粒细胞白血病的活性为正常的 2 6倍。一般来说，酶活性的增加与形态的幼稚程度相一致。补救合成途径是通过激酶催化的 ATP与核苷和脱氧核苷的相互作用。慢性粒细胞白血病细胞与正常粒细胞相比显示嘧啶激酶活性的明显增加。脱氧胞嘧啶核苷激酶亦见于粒细胞，其活性随粒细胞成熟而减少。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页（ 2）嘌呤核苷酸的合成：嘌呤核苷酸在体内主要以氨基酸为原料先合成嘌呤环。在细胞中嘌呤环的主要来源是外源性的。目前认为嘌呤在 5-磷酸核糖焦磷酸及其有关的磷酸核糖转移酶存在下，可以转变为相应的核苷酸。故 5-磷酸核糖焦磷酸的浓度是调节核苷酸合成的一个重要因素。2 DNA合成 在核苷酸转变为脱氧核苷酸过程中，核甘酸还原酶起重要作用，其在正常的幼稚粒细胞中有较高的活性，随着细胞分化与成熟，核苷酸还原酶逐渐下降。在 DNA合成中，白细胞还更多的利用外源性胸腺嘧啶核苷（ TdR）， 可采用 3H-TdR掺入，作为判断白细胞DNA生物合成的有效指标。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页DNA聚合酶催化脱氧核苷酸的聚合。此酶在幼稚白细胞最为活跃，其活性随细胞成熟而减弱。 3H-TdR掺入 DNA的改变与 DNA聚合酶活性下降相一致。中幼粒细胞是尚能掺合 TdR至 DNA中和进行核分裂的最晚期粒细胞。末端脱氧核苷酸转移酶能在没有 DNA模板时催化脱氧核苷酸的聚合，在急性淋巴细胞白血病和慢性粒细胞白血病急淋变患者细胞中，其活性很高。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页3 RNA合成 在正常白细胞， DNA指导 RNA合成。白细胞中存在着 RNA合成酶和 RNA的断片，当有 4个 5-核苷酸和 1个 DNA模板时， RNA多聚酶可以促使产生一条多核苷酸（ RNA） 链。 RNA在细胞核内合成后，再转移到细胞质中。慢性粒细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病和急性粒细胞白血病， 14C鸟嘧啶核苷的掺入较正常粒细胞或淋巴细胞高 5倍。4 蛋白质合成 成熟粒细胞和幼稚粒细胞都具有合成蛋白质的能力，成熟的骨髓粒细胞对而标记的亮氨酸的利用率较低，而幼稚粒细胞能较高速度地利用氨基酸。在体外， 14C亮氨酸或 14C丙氨酸能掺入白细胞蛋白质，其掺人急性白血病原始细胞的速度为正常细胞的 6倍。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页5.核酸和蛋白质分解代谢 粒细胞溶酶体颗粒中存在核糖核酸酶和去氧核糖核酸酶，提示这些细胞器参与外源性或内源性的核酸分解。在成熟粒细胞中，这些酶的活性比在原始细胞中高 10倍。仅限于中性粒细胞的碱性磷酸酶（ NAP） 是一种磷酸单酯酶，能催化多种磷酸酯底物的水解。该酶自中幼粒细胞开始出现，随细胞成熟而增加。 NAP的活性在慢性粒细胞白血病和恶性组织细胞增多症中明显降低。 上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页6糖代谢和能量代谢 糖酵解是粒细胞能量产生的主要途径，粒细胞仅含有少量线粒体，故三羧酸循环和氧化磷酸化在粒细胞的能量产生中仅占次要地位。在未成熟的粒细胞中三羧酸循环所需要的各种酶如异柠檬酸脱氢酶，乌头酸酶，延胡索酸酶和苹果酸脱氢酶等，其活性较成熟粒细胞高。环磷酸腺昔（ cAMP） 存在于人类粒细胞中，它参与白细胞糖原磷酸化酶的激活。腺膘呤环化酶催化。 AMP的合成，磷酸二酯酶催化 cAMP的降解，这两种酶在正常粒细胞中均存在。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页溶菌酶存在于粒细胞和单核细胞，溶菌酶活性随细胞成熟而增加。血浆和尿中的溶菌酶大多来自白细胞的分解，可作为白细胞更新的特征。在急性单核细胞白血病和急性粒细胞白血病患者的血浆和尿中，溶菌酶明显增加。7 脂类代谢 脂类的生物合成在正常和白血病粒细胞中进行。急性白血病和慢性粒细胞白血病细胞的脂类合成率大于正常粒细胞，而真性红细胞增多症的粒细胞脂类合成率低或正常。在人粒细胞中有几种磷脂酶，磷脂酶A2能增加细菌的透过性，并于降解期发生吞噬作用。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页8 叶酸代谢 粒细胞存在几种叶酸依赖的酶，尤其是二氢叶酸还原酶，它催化叶酸还原为四氢叶酸，且是叶酸拮抗剂的靶蛋白。在正常粒细胞或淋巴细胞，仅有微量的二氢叶酸还原酶活性，而慢性粒细胞白血病和慢性淋巴细胞白血病其活性较高。9 前列腺素和血栓烷 人中性粒细胞受酵母多糖或趋化因子等调理素的作用刺激后，由磷脂酶 A2介导白细胞膜磷脂释放花生四烯酸。花生四烯酸能导致中性粒细胞脱颗粒，而且是粒细胞中环氧化酶或脂质氧化酶反应类型的前体。环氧化酶能催化前列腺素内过氧化物（ PGG和PGH2） 的形成。花生四烯酸还可形成 5-烃花生四烯酸和12-烃花生四烯酸，这两种产物均有趋化性能并使粒细胞释放溶菌酶。上一页 下一页第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页 上一页 下一页二粒细胞的功能中性粒细胞的功能嗜酸性粒细胞的功能嗜碱性粒细胞的功能第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页 返回中性粒细胞的功能1渗出性和游走性 2变形性和粘附作用 3趋化和调节作用 4吞噬作用 5杀菌作用第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页嗜酸性粒细胞的功能吞噬作用 趋化作用 返回第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页嗜碱性粒细胞的功能含有多种化学活性物质 趋化性和吞噬作用 返回第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页三、粒细胞的动力学上一页粒细胞在骨髓、血液和组织之间，边缘池与循环池之间均呈动态平衡。 第一节第一节第二节 第三节 第四节返回首页第二节 淋巴细胞 -浆细胞一、淋巴细胞 -浆细胞的生物化学与代谢（一）淋巴细胞的分类淋巴细胞也源于骨髓干细胞，血液中的淋巴细胞以小淋巴细胞为主，虽然在形态上十分一致，但却是功能上不均一的细胞群。随淋巴细胞发育和成熟的途径不同，根据淋巴细胞表面分化抗原，可将淋巴细胞大致分为三大类： T细胞、 B细胞、 NK细胞。外周血淋巴细胞数约为(1.5 6)109 L， 其中 T细胞占总数的 80左右。下一页第二节第一节第二节 第三节 第四节返回首页 上一页 下一页光学显微镜和电镜下各型淋巴细胞的形态变化原淋 幼淋 淋巴第二节第一节第二节 第三节 第四节返回首页（二）淋巴细胞的生物化学血液中静止淋巴细胞所含阳离子主要有 K 、 Na 和 Ca2 ， 后者在淋巴细胞激活后增加几倍。 T细胞糖原储备贫乏， DNA含量和其他二倍体细胞相同，而 RNA含量较低。淋巴细胞的溶酶体中包含多种不同的酸性水解酶，如酸性磷酸酶、 葡萄糖醛酸酶和 糖苷酶等。一般 T细胞酸性水解酶活性高于非 T细胞。淋巴细胞膜蛋白在 B细胞主要是膜表面免疫球蛋白（Smlg） 而在 T细胞主要为 T细胞受体（ TCR）。 细胞基质极发达，微丝、微管和中间纤维构成其骨架结构，参与淋巴细胞的激活、抗原的处理、免疫球蛋白的分泌和细胞介导的细胞毒反应等。上一页 下一页第二节第一节第二节 第三节 第四节返回首页 上一页 下一页（ 三）淋巴细胞的代谢1核酸的合成 2脂肪酸和脂类代谢 3糖类代谢 4蛋白质合成 第二节第一节第二节 第三节 第四节返回首页（四）浆细胞成熟浆细胞是 B细胞分化的终未细胞，能专一合成、组装和分泌免疫球蛋