Bạch cầu - Sinh lý bạch cầu máu
Bạch cầu là các tế bào máu có tác dụng bảo vệ cơ thể chống lại các tác nhân gây bệnh.
Những loại bạch cầu:
Phụ thuộc vào hình dáng, cấu trúc và cách bắt màu phẩm nhuộm, người ta chia bạch cầu ra làm hai nhóm chính là bạch cầu hạt và bạch cầu không hạt.
Bạch cầu hạt
Chứa những hạt trong bào tương mà chúng ta có thể thấy dưới kính hiển vi quang học. Tuỳ theo cách bắt màu phẩm nhuộm của các hạt mà chúng có tên là bạch cầu hạt trung tính, ưa acid, ưa kiềm. Bên cạnh đó, do nhân của các bạch cầu hạt này có nhiều thuỳ nên chúng còn có tên là bạch cầu đa nhân.
Bạch cầu không hạt
Trong bào tương không có các hạt mà chúng ta có thể thấy được dưới kính hiển vi quang học do kích thước chúng nhỏ và bắt màu phẩm nhuộm kém. Gồm hai loại bạch cầu không hạt là bạch cầu lympho và bạch cầu mono. Nhân của những bạch cầu không hạt này không chia thuỳ nên chúng còn có tên là bạch cầu đơn nhân.
Sự sinh sản và đời sống bạch cầu
Bạch cầu hạt và bạch cầu mono
Tất cả quá trình sinh sản và biệt hoá tạo nên những loại bạch cầu hạt và bạch cầu mono diễn ra trong tuỷ xương. Chúng được dự trữ sẵn ở tuỷ xương, khi nào cơ thể cần đến, chúng sẽ được đưa vào máu lưu thông.
Bạch cầu hạt sau khi rời tuỷ xương thì lưu hành trong máu suốt khoảng 4-8 giờ rồi xuyên mạch vào tổ chức, tồn tại thêm khoảng 4-5 ngày nữa. Khi bạch cầu thực hiện chức năng bảo vệ cơ thể của minh, ví dụ chống nhiễm trùng, thì nó sẽ chết sớm hơn.
Bạch cầu mono cũng có được khoảng thời gian lưu hành trong máu ngắn, 10-20 giờ. Sau đó sẽ xuyên mạch vào tổ chức. Ở tổ chức chúng sẽ tăng kích thước và trở thành đại thực bào tổ chức. Tại dạng này chúng có khả năng sống hàng tháng, thậm chí hàng năm.
Bạch cầu lympho
Những tế bào lympho đều có chung một nguồn gốc từ trong bào thai là tế bào gốc tạo máu đa năng. Những tế bào này sẽ biệt hoá thành tế bào gốc biệt hoá của dòng lympho để tạo ra tế bào lympho. Trước khi trở thành những tế bào lympho trưởng thành khu trú ở những tổ chức bạch huyết, chúng được “xử lý” tại các nơi khác nhau trong cơ thể. Một vài di trú đến tuyến ức để được “xử lý” ở đó và được gọi là lympho T. Một vài khác được “xử lý” ở gan trong các tháng giữa của thai kỳ, ở tuỷ xương trong các tháng sau của thai kỳ và sau khi sinh, chúng được cọi là lympho B.
Từ những tổ chức bạch huyết, bạch cầu lympho đi vào hệ tuần hoàn liên tục theo dòng bạch huyết. Sau vài tiếng, chúng xuyên mạch vào tổ chức rồi vào dòng bạch huyết để trở về tổ chức bạch huyết hoặc vào máu lần nữa rồi lần nữa ... Những bạch cầu lympho có thời gian sống hàng tuần, hàng tháng hoặc thậm chí hàng năm tuỳ thuộc nhu cầu của cơ thể.
Chức năng của bạch cầu:
Chức năng chung của bạch cầu là chống lại những nhân tố lạ xâm nhập vào cơ thể. Nhìn chung, chúng có các đặc tính sau để thích hợp với chức năng này:
· Xuyên mạch: tự biến đổi hình dạng để chui qua giữa những tế bào nội mô mạch máu vào tổ chức xung quanh.
· Vận động: theo kiểu a-míp (bằng chân giả) để đến những tổ chức cần bạch cầu.
· Hoá ứng động: bạch cầu bị hấp dẫn đến vị trí tổn thương khi có những hoá chất được giải phóng ra bởi tế bào tổn thương hoặc vi khuẩn, và khi có những phức hợp miễn dịch.
· Thực bào: bắt những vật lạ đưa vào trong bào tương rồi tiêu hoá chúng
Tuy nhiên không phải loại nào bạch cầu cũng có đầy đủ các đặc tính trên.
Hình: Các tế bào thực bào di chuyển từ máu đến tổ chức tổn thương
Chức năng của bạch cầu hạt trung tính
Bạch cầu hạt trung tính là hàng rào của cơ thể có thể chống lại vi khuẩn sinh mủ. Chúng nó rất vận động và thực bào tích cực.
Bạch cầu trung tính có thể tiêu hoá, huỷ hoại nhiều loại vi khuẩn, các thành phần nhỏ, và fibrin. Hầu hết những hạt bào tương của chúng là những tiêu thể chứa enzym thuỷ phân. Những hạt khác chứa những protein kháng khuẩn. Bên cạnh đó, bạch cầu hạt trung tính còn chứa những chất oxy hoá mạnh có tác dụng tiêu diệt vi khuẩn.
Bạch cầu hạt trung tính là bạch cầu thứ nhất đến vị trí vi khuẩn xâm nhập với số lượng lớn. Trong quá trình thực bào vi khuẩn, đa bạch cầu trung tính bị chết và tạo nên mủ tại vị trí tổn thương. Một bạch cầu này thực bào tối đa khoảng 5-20 vi khuẩn.
Chức năng của bạch cầu hạt ưa kiềm
Bạch cầu hạt ưa kiềm rất giống với một loại tế bào khác ở trong tổ chức bên ngoài mao mạch được gọi là dưỡng bào (mast cell).
Bạch cầu hạt ưa kiềm và dưỡng bào có khả năng phóng thích heparin cản ngăn quá trình đông máu và thúc đẩy sự vận chuyển mỡ từ máu sau bữa ăn có nhiều chất béo.
Những tế bào này đóng vai trò chủ yếu trong phản ứng dị ứng. Do những kháng thể gây phản ứng dị ứng (loại IgE) có khuynh hướng đến gắn trên bề mặt dưỡng bào và bạch cầu ưa kiềm. Khi có sự phối hợp giữa kháng thể này với dị ứng nguyên, dưỡng bào và bạch cầu ưa kiềm sẽ vỡ ra và giải phóng histamine, cũng như bradykinin, serotonin, chất phản ứng chậm của sốc phản vệ (slow-reacting substance of anaphylaxis), enzym tiêu protein....tạo nên thành bệnh cảnh điển hình của dị ứng.
Chức năng bạch cầu hạt ưa acid
Bạch cầu hạt ưa acid kém vận động hơn bạch cầu trung tính và thực bào cũng kém tích cực hơn, chúng không thực bào vi khuẩn.
Chức năng thứ nhất của bạch cầu hạt ưa acid là khử độc protein lạ nhờ các enzym đặc biệt trong hạt bào tương. Bạch cầu ưa acid thông thường tập trung nhiều ở niêm mạc đường hô hấp, tiêu hoá, tiết niệu-sinh dục để chặn đứng các tác nhân lạ xâm nhập cơ thể.
Chúng có khả năng tiết ra các chất độc đối với ký sinh trùng. Đặc biệt là những loại sán máng (schistosomum) hoặc giun xoắn (trichinella).
Bạch cầu hạt ưa acid còn tập trung ở nơi có phản ứng dị ứng xảy ra, chúng tiết ra những enzym để chống lại tác dụng của histamine và những chất trung gian khác trong phản ứng dị ứng. Bên cạnh đó, chúng còn có khả năng thực bào những phức hợp kháng nguyên-kháng thể. Vì thế, chúng cản ngăn không cho tiến trình viêm lan rộng.
Chức năng bạch cầu mono - đại thực bào
Những bạch cầu mono chưa thực sự trưởng thành, khả năng tiêu diệt tác nhân nhiễm khuẩn của chúng nó còn kém. Nhưng khi vào trong tổ chức, trở thành đại thực bào với kích thước lớn hơn và đa tiêu thể trong bào tương, chúng có thể chống tác nhân gây bệnh rất mãnh liệt. Khả năng thực bào của chúng mạnh hơn nhiều bạch cầu hạt trung tính, chúng có thể thực bào khoảng 100 vi khuẩn. Đại thực bào còn có thể thực bào những thành phần lớn hơn như là hồng cầu chết, ký sinh trùng sốt rét. Bên cạnh đó, chúng còn có lipase giúp tiêu hoá những vi khuẩn có vỏ bọc lipid dày. Sau khi thực bào, chúng có khả năng đẩy các sản phẩm ra và thường sống sót trong vài tháng.
Những đại thực bào còn có chức năng trình diện kháng nguyên cho những tế bào có thẩm quyền miễn dịch.
Chức năng bạch cầu lympho
3 loại tế bào lympho là:
Tế bào diệt tự nhiên (NK: natural killer):
Những tế bào NK hiện diện trú ngụ ở lách, hạch, tuỷ xương đỏ và máu. Chúng thường tấn công những vi sinh vật gây bệnh và một vài tế bào khối u tiên phát. Cơ chế tác dụng của chúng chưa được rõ ràng.
Lympho B:
Bạch cầu lympho B bảo vệ cơ thể bằng cách đáp ứng miễn dịch dịch thể (thông qua trung gian kháng thể). Nó chống lại những loại vi khuẩn và một vài virus.
Khi có những vi khuẩn xuất hiện, lympho B nhận diện kháng nguyên tương ứng và được hoạt hoá. Khi đó nó có thể phân bào và biệt hoá thành tương bào (plasma cell). Những tương bào này sẽ sản xuất kháng thể chống lại vi khuẩn đã xâm nhập. Kháng thể tiêu diệt những vi khuẩn hoặc bất hoạt độc tố của chúng.
Một vài lympho B được sinh ra ở trên không trở thành tương bào mà trở thành lympho B nhớ sẵn sàng đáp ứng nhanh và mạnh khi cùng loại vi khuẩn xâm nhập lần kế tiếp.
Lympho T:
Bạch cầu lympho T là tế bào tham gia trong việc đáp ứng miễn dịch qua trung gian tế bào. Lympho T có thể chống lại những nhân tố như virus, nấm, tế bào mảnh ghép, tế bào ung thư và một vài loại vi khuẩn. Khi có các nhân tố đó xuất hiện trong cơ thể, những lympho T sẽ nhận diện kháng nguyên đặc hiệu với nó và được hoạt hoá. Sau đó chúng trở nên lớn hơn, sinh sản tạo nên mỗi ngày lympho T có khả năng nhận diện kháng nguyên xâm nhập này. Có 3 loại lympho T chính:
T giúp đỡ (Th: helper): kích thích sự tiến triển và sinh sản của các lympho T độc, T ức chế. Th còn kích thích sự tiến triển và biệt hoá lympho B thành tương bào. Bên cạnh đó, Th còn tiết những chất làm tăng cường hoạt động bạch cầu trung tính và đại thực bào.
T độc (Tc: cytotoxic): tiêu diệt trực tiếp những tế bào bị nhiễm tương ứng. Tc cũng tiết những chất khuếch đại khả năng thực bào của đại thực bào.
T ức chế (Ts: suppressor): tiến triển chậm hơn, nó có tác dụng ức chế lympho Tc và Th làm cho đáp ứng miễn dịch không tiến triển quá mức.
Một vài lympho T trở thành tế bào T nhớ có khả năng khởi phát một đáp ứng miễn dịch tương tự khi có cùng loại nhân tố gây bệnh (kháng nguyên) xâm nhập nhưng ở mức độ nhanh, mạnh hơn nhiều, gọi là đáp ứng miễn dịch lần hai.
Lưu ý:
Những Th thuộc loại lympho T4, còn loại Tc và Ts thuộc loại lympho T8.
Tế bào Th đóng vai trò chủ yếu trong cả quá trình miễn dịch trung gian tế bào lẫn miễn dịch dịch thể. Trong căn bệnh AIDS những HIV tấn công dòng T4 (chủ yếu là Th) nên các đáp ứng miễn dịch bị tê liệt và cơ chế bảo vệ không đặc hiệu cũng bị suy giảm. Người bệnh sẽ chết do nhiễm trùng cơ hội.
Đáp ứng miễn dịch lần kế tiếp nhờ vai trò của T nhớ hoặc B nhớ là cơ sở miễn dịch của việc chủng ngừa để phòng ngừa bệnh.
Số lượng bạch cầu - Công thức bạch cầu
Số lượng bạch cầu
Ở điều kiện bình thường số lượng bạch cầu trong máu trung bình khoảng 7000/mm3; Tăng trong những bệnh nhiễm khuẩn cấp, viêm hoặc Leukemia.; Giảm trong những trường hợp suy tuỷ.
Công thức bạch cầu
Công thức bạch cầu là tỷ lệ phần trăm của những loại bạch cầu. Có đa loại công thức bạch cầu nhưng trên lâm sàng thường được sử dụng công thức bạch cầu thông thường. Người bình thường có thể công thức bạch cầu như sau:
Bạch cầu đa nhân trung tính: 60-70 %.
Bạch cầu đa nhân ưa acid: 2-4 %.
Bạch cầu đa nhân ưa kiềm: 0,5-1 %.
Bạch cầu mono: 3-8 %.
Bạch cầu lympho: 20-25 %.
Sự thay đổi tỷ lệ các loại bạch cầu giúp những nhà lâm sàng chẩn đoán nguyên nhân.
Bạch cầu trung tính:
Tăng khi nhiễm khuẩn cấp, bỏng, stress, viêm.; Giảm khi nhiễm tia xạ, sử dụng một số loại thuốc (như thuốc kháng giáp), bệnh Lupus ban đỏ.
Bạch cầu ưa acid:
Tăng khi có phản ứng dị ứng, nhiễm ký sinh trùng, bệnh tự miễn, suy thượng thận; Giảm khi sử dụng một vài thuốc (corticoid), hội chứng Cushing, stress.
Bạch cầu ưa kiềm:
Tăng trong một vài trường hợp dị ứng, bệnh bạch cầu, suy giáp.; Giảm trong trường hợp mang thai, rụng trứng, stress, cường giáp (vì bạch cầu này chiếm tỷ lệ thấp nên rất khó phát hiện giảm).
Bạch cầu lympho:
Tăng trong nhiễm virus, bệnh miễn dịch, bệnh bạch cầu; Giảm khi bị bệnh nặng kéo dài, tăng nồng độ steroid, bị ức chế miễn dịch.
Bạch cầu mono:
Tăng khi bị nhiễm virus, nấm, lao, một số bệnh bạch cầu và bệnh mạn tính; Giảm bạch cầu mô-nô rất hiếm khi xảy ra.
Một số rối loạn lâm sàng dòng bạch cầu:
Giảm bạch cầu
· Giảm bạch cầu thường xảy ra khi tuỷ xương ngừng sản xuất bạch cầu, làm cho vi khuẩn và nhân tố gây bệnh khác có điều kiện thuận lợi xâm nhập vào cơ thể.
· Bệnh nhân có khả năng chết trong vòng 1 tuần do nhiễm khuẩn nặng.
· Nguyên do bị nhiễm tia gam-ma (phóng xạ nguyên tử), hoá chất có nhân benzene, anthracene. Bên cạnh đó, có thể do một số thuốc như chloramphenicol, thiouracil, barbiturate.
Bệnh bạch cầu (Leukemia, ung thư máu)
· Đó là sự sinh sản bạch cầu không thể kiểm soát gây ra do đột biến ung thư của những tế bào dòng tuỷ hoặc dòng lympho. Bệnh bạch cầu được đặc trưng bởi sự gia tăng liên tục quá mức số lượng bạch cầu bất thường trong máu.
· Người bệnh thông thường bị nhiễm trùng, thiếu máu nặng, dễ xuất huyết
· Người bệnh bạch cầu cấp có khả năng chết sau ít tháng không điều trị, còn bệnh bạch cầu mạn có thể sống 10-20 năm.