Периферическая кровь — это динамичная система, которая определяет постоянство внутренней среды организма. Понимание основных закономерностей развития системы крови и кроветворения, клинических проявлений и лабораторных показателей анализов крови позволяют проводить диагностику не только гематологических заболеваний, но и других нарушений состояния здоровья. Клеточный состав периферической крови у человека в норме достаточно стабилен, поэтому его различные изменения при заболеваниях имеют важное диагностическое значение.
Из методов лабораторного исследования форменных элементов крови наибольшее распространение получил общеклинический анализ крови (общий анализ крови, гемограмма).
Гемограмма
Гемограмма — лабораторное исследование периферической крови, представляющее собой комплекс показателей количественных и качественных характеристик клеток.
Гемограмма включает:
- определение количества эритроцитов,
- концентрации гемоглобина,
- количества лейкоцитов и их относительный состав (лейкоцитарная формула),
- количества тромбоцитов,
- СОЭ,
- морфологическое описание клеток.
Автоматические методы измерения сделали возможным ввести ряд дополнительных параметров, характеризующих размеры, степень зрелости, степень насыщения гемоглобином и изменение формы отдельных элементов периферической крови.
Изменения клеточного состава периферической крови могут наблюдаться не только при патологии, но и при различных физиологических состояниях организма. На показатели крови могут оказать влияние физическая и эмоциональная нагрузка, сезонные, климатические, метеорологические условия, время суток, прием пищи и пр. Патологические изменения крови крайне разнообразны и зависят не только от тяжести процесса, но и от общей реактивности организма и сопутствующих осложнений.
Для получения достоверного результата исследований крови необходимо соблюдение нескольких требований:
- взятие крови проводить натощак (через 8–12 часов после приема пищи);
- исследование выполнять до начала лечения (в исключительных случаях материал следует забирать до утреннего приема лекарственных средств);
- исключить физические нагрузки, прием алкоголя накануне исследования;
- стандартизировать время взятия крови (как правило, утренние часы, хотя в случае необходимости исследования могут проводиться в любое время суток);
- забор крови выполнять в положении сидя (за исключением лежачих пациентов);
- избегать забора крови из катетеров и вен, используемых для инфузий растворов;
- обеспечить сопровождение биологического материала, поступающего в лабораторию, необходимой информацией;
- доставить биологический материал в лабораторию в оптимальные сроки с соблюдением необходимых условий транспортировки.
Использование показателей гемограммы в системе клинического мышления — неотъемлемый элемент лечебно-диагностического процесса. В случае гематологических заболеваний исследование клеток крови приобретает первостепенное диагностическое значение. Однако следует помнить, что результаты лабораторного обследования всегда необходимо рассматривать только с учетом клинических данных и состояния пациента.
Проблема нормальных величин при проведении гематологических исследований всегда остается актуальной в силу ряда объективных обстоятельств.
Нормальные величины служат ценными ориентирами для клиницистов, однако не могут служить абсолютными показателями здоровья и болезни, поскольку их значения для здоровых людей и при некоторых заболеваниях нередко совпадают.
Процедура установления нормальных величин какого-либо гематологического параметра включает в себя ряд этапов: выбор метода, калибровка прибора, подбор здоровых доноров и измерение у них анализируемого параметра, статистическая обработка полученных результатов. При этом зависимость значения многих параметров от пола и возраста требует обследования больших однородных половозрастных групп.
Кроме того, в результате статистической обработки, как правило, за границы нормальных величин принимаются такие границы значения, в пределы которых попадает 95 % всех измеренных значений. Это означает, что из 100 анализируемых значений здоровых доноров у 5 человек уровень исследуемого параметра может выходить за пределы нормальных величин.
Все показатели гемограммы в норме имеют различные количественные характеристики у взрослых и детей в зависимости от возраста. При этом возрастные колебания нормального количества клеток лейкоцитарного и эритроцитарного ряда у детей первых 3 лет жизни весьма значительны и имеют ряд особенностей.
Показатели эритроцитарной системы
Возрастные изменения показателей крови, характеризующих эритроцитарную систему, у детей связаны с процессом становления эритропоэза в постнатальный период. Для здоровых новорожденных характерна относительная полицитемия при рождении и высокая концентрация гемоглобина — от 180–240 г/л в первые сутки жизни до 160–200 г/л к 4–5-м суткам жизни и до 130–200 г/л к первой неделе жизни.
В течение первой недели жизни ребенка происходит быстрое и выраженное снижение концентрации гемоглобина, которое связано с физиологической перестройкой эритропоэза, — переходом на легочное дыхание, сопровождающееся увеличением насыщения крови кислородом и повышением рО2 (парциальное давление кислорода) артериальной крови, результатом чего является транзиторное уменьшение эритропоэза.
Постнатальная депрессия эритропоэза в сочетании с увеличивающимся объемом крови, вызванным быстрым ростом ребенка, приводит к значительному падению уровня гемоглобина у доношенных новорожденных, достигая минимальных значений к 2 месяцам жизни с последующим постепенным повышением к 4–6 месяцам жизни.
При установлении процесса синтеза эритропоэтина в почке повышается его продукция в ответ на гипоксию (из-за снижения гемоглобина), что в условиях достаточного количества других гемопоэтических факторов (железо, фолаты, витамины В6, Е и С, белок и др.) приводит к спонтанной коррекции концентрации гемоглобина. Снижение эритропоэтической активности не является проявлением недостаточности уровня эритропоэтина, а служит результатом перестройки функциональной регуляции эритропоэза после рождения. Недостаточный эритропоэтиновый ответ может быть причиной анемии у недоношенных новорожденных.
В первую неделю после рождения сохраняются показатели периферической крови, отражающие эритропоэз в результате повышенного освобождения фетального эритропоэтина в ответ на тканевую гипоксию. Для этого периода характерны высокий процент ретикулоцитов (до 50 ‰), большое количество эритроцитов (4,5–7,8×1012/л) и высокий показатель гематокрита (до 65 %). Число ретикулоцитов быстро снижается, достигая к 4-й неделе жизни значения 4–25 ‰, в результате уменьшения процента эритроидных предшественников в костном мозге и прекращения функционирования экстрамедуллярного (внекостномозгового) эритропоэза.
Эритроциты у новорожденных макроцитарные при рождении, но средний объем и диаметр уменьшаются, достигая к 9–12-й неделе жизни величины эритроцитов взрослых. При оценке концентрации гемоглобина в крови нижней его границей следует считать у новорожденных в первый день — 180 г/л, на 2–5-е сутки жизни — 160 г/л, в возрасте 1–4 недель — 130 г/л, в возрасте от 1 месяца до 5 лет — 115 г/л, старше 5 лет — 120 г/л.
Различные патологические состояния могут быть связаны или сопровождаться как увеличением, так и уменьшением показателей, характеризующих состояние эритроцитарной системы. В первую очередь это касается количества эритроцитов и концентрации гемоглобина.
Эритроцитоз — патологическое состояние, при котором количество эритроцитов более 6,5×1012/л, концентрация гемоглобина выше возрастной нормы, гематокрит более 55 % и общая масса эритроцитов более 35 мл/кг.
Так как у новорожденных в норме концентрация гемоглобина составляет 180–240 г/л, гематокрит — 45–65 %, объем массы эритроцитов — 40–60 мл/кг и объем крови 70–100 мл/кг, то эритроцитозом в этой возрастной группе называют состояние, при котором эти показатели повышены.
Причины эритроцитозов разнообразны, и повышение количества эритроцитов может быть проявлением болезней крови (первичные эритроцитозы) или встречаться в виде реактивного состояния при многих заболеваниях.
Так, первичный (истинный эритроцитоз) относится к группе хронических миелопролиферативных заболеваний.
Вторичные эритроцитозы могут быть относительными как результат гемоконцентрации (вследствие гиповолемии в результате энтеропатии, рвоты, диареи, ожогов, недостаточного водного режима и т. д.) или абсолютными как результат повышения секреции эритропоэтина:
- при генерализованной гипоксии (высокогорье, хронические заболевания легких, курение, врожденные пороки сердца, кобальтовая интоксикация, повышение сродства гемоглобина к кислороду (метгемоглобинемия, ферментопатии: дефицит 2,3-дифосфоглицерофосфатазы));
- при изолированной гипоксии почечной ткани (нарушение почечной перфузии в результате сосудистых аномалий, гидронефроза и т. д.);
- без тканевой гипоксии (эритропоэтин-секретирующие опухоли (яичников, почек, надпочечников, мозжечка, печени), кисты гипофиза, тиреотоксикоз, андрогенотерапия).
Лейкоциты, лейкоцитарная формула
В периферической крови находится 5 видов лейкоцитов: гранулоциты (нейтрофильные, эозинофильные, базофильные), моноциты, лимфоциты. Основная функция лейкоцитов — защита организма от антигенов. Хотя совокупность всех лейкоцитов образует систему, каждый вид самостоятелен и выполняет свою специфическую роль. Количество лейкоцитов в крови зависит от скорости притока клеток из костного мозга и выхода их в ткани.
Физиологический рост количества лейкоцитов наблюдается после физического напряжения, после еды, при беременности и при стрессе. Поэтому анализ следует делать натощак и после короткого отдыха пациента.
Общее число лейкоцитов у новорожденных существенно выше, чем у взрослых, — до 25×109/л. Впоследствии наблюдается плавное уменьшение количества лейкоцитов до нормы взрослого (4,0–9,0×109/л) к 14 годам.
Лейкоцитарная формула — процентное соотношение разных видов лейкоцитов. Лейкоцитарная формула подвержена значительным индивидуальным и возрастным колебаниям. Для правильного представления о происходящих изменениях количества лейкоцитарных клеток необходимо учитывать не только процентные (относительные), но и абсолютные величины (содержание каждого вида лейкоцитов в единице объема крови).
Определить абсолютное содержание отдельных видов лейкоцитов в единице объема крови можно по формуле:
N — содержание определенного вида лейкоцитов в %.
Показатели лейкоцитарной формулы у детей закономерно изменяются с возрастом. Для новорожденных первых дней жизни содержание нейтрофильных гранулоцитов и лимфоцитов такое же, как у взрослых, — с преобладанием нейтрофилов. Затем с первых дней жизни доля лимфоцитов начинает быстро увеличиваться, а количество нейтрофилов, соответственно, снижаться, становясь равными примерно к 5-м суткам жизни ребенка (4–7 дни после рождения), — «первый физиологический перекрест лейкоцитов».
Процент лимфоцитов и далее продолжает повышаться с постепенным появлением картины обратного соотношения между содержанием нейтрофилов и лимфоцитов. Число нейтрофилов постепенно увеличивается с конца 3-го года жизни ребенка и уравнивается с количеством лимфоцитов к 5–7-летнему возрасту — «второй физиологический перекрест лейкоцитов».
Процент лимфоцитов продолжает снижаться, а нейтрофильных гранулоцитов — возрастать, достигая к 12-летнему возрасту соответствия лейкоцитарной формуле взрослых.
Изменение клеточного состава лейкоцитарной формулы может касаться как их количества, так и качественных характеристик. Количественные изменения гранулоцитов проявляются их увеличением (гранулоцитоз) или уменьшением (гранулоцитопения, нейтропения, агранулоцитоз).
Гранулоцитопения — снижение количества гранулоцитарных лейкоцитов в периферической крови менее 2,0×109/л.
Нейтропения — снижение количества нейтрофильных гранулоцитов в периферической крови менее 1,5×109/л (у детей до года менее 1,0×109/л).
Агранулоцитоз — снижение количества гранулоцитарных лейкоцитов в периферической крови менее 0,75×109/л.
Тромбоциты
Тромбоциты представляют собой безъядерные цитоплазматические образования 2–4 мкм с продолжительностью жизни 7–12 суток. В норме, как правило, в циркуляции находится около 2/3 всех тромбоцитов и треть — экстраваскулярно. По своему строению тромбоциты являются не клетками, а представляют собой участки цитоплазмы с гранулами нескольких типов.
Изменение количества тромбоцитов при патологических и физиологических состояниях
Увеличение
Тромбоцитоз
Истинный:
- миелопролиферативные заболевания (эритремия, миелофиброз, хронический миелолейкоз и др.).
Реактивный:
- инфекционно-воспалительные заболевания,
- кровотечения,
- период выздоровления при дефицитных анемиях,
- лечение кортикостероидами,
- состояние после спленэктомии,
- гемолиз,
- физическое перенапряжение,
- повреждение тканей (травмы, операции)
Уменьшение
Тромбоцитопении
Наследственные:
- обусловленные недостаточным числом мегакариоцитов в костном мозге (TAR-синдром, синдром Альпорта, амегакариоцитарная тромбоцитопения, синдром Фанкони),
- обусловленные неэффективным тромбоцитопоэзом вследствие дефекта синтеза тромбопоэтина или дистрофии мегакариоцитов (синдром Бернара — Сулье, аномалия Мея — Хегглина, синдром Мерфи, синдром Вискотта — Олдрича, синдром серых тромбоцитов)
Приобретенные:
Обусловленные снижением продукции тромбоцитов в костном мозге:
- апластические анемии,
- воздействие ионизирующей радиации и химических веществ,
- замещение костного мозга опухолевыми клетками (лейкозы, метастазы опухолей в костный мозг),
- неэффективный тромбоцитопоэз (В12-, фолиеводефицитные анемии, миелодиспластические синдромы);
Обусловленные внекостномозговой повышенной деструкцией тромбоцитов:
- иммунные тромбоцитопении,
- неиммунные тромбоцитопении (синдром гиперспленизма, механическая травматизация тромбоцитов (катетеры, экстракорпоральное кровообращение));
Обусловленные повышенным потреблением тромбоцитов:
- коагулопатии потребления (гемолитико-уремический синдром, синдром ДВС, болезнь Мошковица (тромботическая тромбоцитопеническая пурпура), геморрагический васкулит, синдром Фишера — Эванса, микроангиопатии).
Скорость оседания эритроцитов
Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) в плазме прямо пропорциональна массе эритроцитов, разнице в плотности эритроцитов и плазмы и обратно пропорциональна вязкости плазмы. Образование монетных столбиков и агглютинация эритроцитов, увеличивая массу оседающих частиц, повышают СОЭ.
Основным фактором, влияющим на образование монетных столбиков из эритроцитов, является белковый состав плазмы крови. Все белковые молекулы снижают дзета-потенциал эритроцитов (отрицательный заряд, способствующий взаимному отталкиванию эритроцитов и поддержанию их во взвешенном состоянии), но наибольшее влияние оказывают асимметричные молекулы — фибриноген, иммуноглобулины, а также гаптоглобин. Особенно выраженное увеличение СОЭ (до 60–80 мм/ч) характерно для парапротеинемических гемобластозов (миеломная болезнь, болезнь Вальденстрема).
Однако на дзета-потенциал эритроцитов влияет множество других факторов: рН плазмы (ацидоз снижает СОЭ, алкалоз повышает), ионный заряд плазмы, липиды, мочевая кислота, холестерин, желчные кислоты, вязкость крови, наличие антиэритроцитарных антител, число, форма и размер эритроцитов (однако при выраженных серповидности, сфероцитозе, анизоцитозе СОЭ может быть низкой, так как форма клеток препятствует образованию монетных столбиков).
Существует целый рад заболеваний и патологических состояний, вызывающих патологические сдвиги СОЭ. Например, наряду с лейкоцитозом и соответствующими изменениями лейкоцитарной формулы повышение СОЭ служит достоверным признаком наличия в организме инфекционных и воспалительных процессов. В остром периоде при прогрессировании инфекционного процесса происходит увеличение СОЭ, в период выздоровления СОЭ снижается, но несколько медленнее по сравнению со скоростью уменьшения лейкоцитарной реакции.
Вместе с тем увеличение СОЭ не является специфическим показателем для какого-либо определенного заболевания. Однако нередко при патологии изменения этого показателя имеют диагностическое и прогностическое значение и могут служить показателем эффективности проводимой терапии.
Изменение СОЭ при патологических и физиологических состояниях
Увеличение СОЭ
- Беременность, послеродовый период,
- кровопотери,
- воспалительные состояния,
- инфаркт миокарда,
- травмы,
- шок,
- операционные вмешательства,
- аутоиммунные и иммунокомплексные заболевания,
- отравления химическими соединениями (свинец, мышьяк),
- анемии,
- гипер- и гипофункция щитовидной железы,
- нефротический синдром,
- злокачественные новообразования,
- гиперфибриногенемия,
- гиперхолестеринемия,
- нарушение пассажа желчи (ДЖВП, холециститы)
Уменьшение СОЭ
- Эритремии и реактивные эритроцитозы,
- хроническая недостаточность кровообращения,
- гипофибриногенемия