Лейкоцитарна формула – процентне співвідношення різних видів лейкоцитів в мазку крові. Традиційно в лабораторному аналізі визначають: нейтрофіли, лімфоцити, моноцити, еозинофіли й базофіли. Також фахівці-лаборанти відзначають наявність форм лейкоцитів, нехарактерних для віку пацієнта, а також зміни в структурі клітин. Лейкоцитарна формула, переважно, не встановлюється окремо; її визначають разом із іншими показниками у загальному клінічному аналізі крові.
Лейкоцити суттєво відрізняються від решти клітин крові, адже вони мають ядро, тоді як еритроцити та дрібні тромбоцити позбавлені цього клітинного елементу. Всі лейкоцити розділяють за двома загальновизнаними схемами:
Перша схема зародилась давно і спирається на дослідження їхньої структури, яку можна роздивитись під мікроскопом. Згідно її правилам лейкоцити поділяють на гранулоцити та агранулоцити. Гранулоцити мають велике ядро, поділене на 2 та більше сегментів, та містять в цитоплазмі гранули. До гранулоцитів належать:
- нейтрофіли ‒ від двох до п'яти сегментів у ядрі дорослих клітин, дрібна зернистість;
- еозинофіли ‒ два сегменти в ядрі, досить крупна зернистість;
- базофіли ‒ у ядрі два або три сегменти, дуже великі зерна, щільні, перекривають ядро.
Агранулоцити характеризуються округлим несегментованим ядром і цитоплазмою без включень:
- лімфоцити ‒ ядро ексцентричне, з насиченим забарвленням, природні кілери (NK-клітини) містять в цитоплазмі невеликі окремі зерна із цитотоксином для атаки, решта ліфмоцитів не мають жодних гранул;
- моноцити ‒ велика клітина, ядро неправильної форми, гранули відсутні.
В загальному аналізі крові користуються саме цією схемою, оскільки вона ідеально пристосована для дослідження мазків крові та підрахунку різних форм лейкоцитів.
Друга схема спирається на особливості кровотворення (гемопоезу). За цією схемою лейкоцити поділяються на групи залежно від клітин кісткового мозку, які були їхніми попередниками. Таких груп дві: мієлоїдні клітини (нейтрофіли, еозинофіли, базофіли та моноцити) та лімфоїдні клітини (всі лімфоцити). В аналізі лейкоцитарної формули ця схема не використовується.
Коротка інформація про типи лейкоцитів, які входять у лейкоцитарну формулу
| Назва | Призначення | Тривалість життя |
|---|---|---|
| Гранулоцити | ||
| Нейтрофіли | Безпосередньо знешкоджують бактерії та грибки, видаляють власні омертвілі клітини | Від 6 годин до декількох днів (протягом днів зберігаються в селезінці та тканинах) |
| Еозинофіли | Атакують великих паразитів, керують алергійної реакцією, як відповіддю на чужорідні мікро- та макроорганізми та тіла | 8–12 днів (тривалість циркуляції в крові 4-5 годин) |
| Базофіли | Виділяють гістамін в процесі відповіді організму на чужорідні організми та тіла | Від декількох годин до декількох днів |
| Агранулоцити | ||
| Лімфоцити | В-лімфоцити:
Т-лімфоцити: Основна ланка клітинного імунітету, забезпечують розпізнавання та атаку на клітини, які містять чужорідні білки, підсилюють дію лейкоцитів, які безпосередньо здійснюють атаку, приймають участь у синтезі імуноглобулінів Природні кілери (NK-клітини) ‒ знешкоджують клітини, які уражено вірусами та клітини пухлин | Роки для В-клітин пам’яті, тижні для решти |
| Моноцити | Переходять з крові у тканини, де перетворюються на макрофаги ‒ клітини, що самостійно пересуваються та захоплюють мікроорганізми, залишки клітин, дрібні стороні тіла та інш. | Від декількох годин до декількох днів |
Як і для більшості клітин крові, наприклад еритроцитів, нормальна кількість окремих видів лейкоцитів, яка встановлюється при підрахунку лейкоцитарної формули, змінюється з віком. Норма лейкоцитарної формули для немовлят значно відрізняються від аналогічних значень для дорослих:
| Клітини | Вміст, % | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| при народженні | 1 день | 4 дня | 2 тижня | дорослі | |
| Мієлоцити | 0,5 | 0,5 | – | – | – |
| Метамієлоцити | 4 | 4 | 2,5 | 1,5 | – |
| Нейтрофіли паличкоядерні | 27 | 26 | 7 | 3 | 1-5 |
| Нейтрофіли сегментоядерні | 34 | 34 | 39 | 25 | 40-70 |
| Лімфоцити | 22,5 | 24 | 36,5 | 55 | 20-45 |
| Моноцити | 8 | 9,5 | 11 | 11,5 | 3-8 |
| Еозинофіли | 3 | 2 | 3,5 | 3 | 1-5 |
| Базофіли | 0,75 | 0,25 | – | 0,5 | 0-1 |
| Плазмоцити | 0,25 | 0,25 | 0,5 | 0,5 | – |
Для дітей також характерні певні відмінності в лейкоцитарній формулі у порівнянні з дорослими пацієнтами. По основних видах лейкоцитів у лейкоцитарній формулі спостерігається така зміна їх норми для дітей (вік від 1 до 15 років, нейтрофіли приводяться в сумарному вмісті - паличкоядерні та юні форми разом із сегментоядерними):
| Вік роки | Нейтрофіли % | Еозинофіли % | Моноцити % | Лімфоцити % |
|---|---|---|---|---|
| 1-2 | 34,5 | 2,5 | 11,5 | 50,0 |
| 2-3 | 36,5 | 1,5 | 10,0 | 51,5 |
| 3-4 | 38,0 | 1,0 | 10,5 | 49,0 |
| 4-5 | 45,0 | 1,0 | 9,0 | 44,5 |
| 5-6 | 43,5 | 0,5 | 10,0 | 46,0 |
| 6-7 | 46,5 | 1,5 | 9,5 | 42,0 |
| 7-8 | 44,5 | 1,0 | 9,0 | 45,0 |
| 8-9 | 49,5 | 2,0 | 8,5 | 39,5 |
| 9-10 | 51,5 | 2,0 | 8,0 | 38,5 |
| 10-11 | 50,0 | 2,5 | 9,5 | 38,0 |
| 11-12 | 52,0 | 2,0 | 8,0 | 36,0 |
| 12-13 | 53,5 | 2,5 | 8,5 | 35,0 |
| 13-14 | 56,5 | 2,5 | 8,5 | 32,0 |
| 14-15 | 60,5 | 2,0 | 9,0 | 28,0 |
Кількість базофілів для дітей не перевищує одного відсотка й становить у середньому 0,5 %. Плазматичні клітини – від 0% до 0,1 %.
Зміни в лейкоцитарній формулі відповідають багатьом захворюванням і не можуть трактуватися як ознака конкретної хвороби. Проте, значення цього дослідження дуже велике в діагностиці, оскільки воно дає уявлення про важкість стану пацієнта та ефективність проведеного лікування. При гемобластозах – пухлинних захворюваннях кровоносної й лімфатичної тканини, дослідження лейкоцитарної формули нерідко дозволяє встановити клінічний діагноз.
При аналізі результатів підрахунку лейкоцитарної формули слід пам'ятати, що цей метод не дуже точний. На результати впливає маса факторів, частину з яких неможливо повністю усунути – помилки при взятті крові, приготуванні й фарбуванні мазка, людську суб'єктивність при визначенні типу клітин. Деякі види лейкоцитів, особливо моноцити, еозинофіли й базофіли, розподіляються в мазку абсолютно нерівномірно.
Вперше сучасний погляд на фарбування мазків запропонував у 1879 Пауль Ерліх (Paul Ehrlich), який використав суміш з двох барвників ‒ кислотного (фуксин) та лужного (метиленовий синій). У 1891 році Дмитро Романовській розробив метод фарбування, в якому використовував суміш еозину (кислотний барвник) та модифікованого метиленового синього (азуру), подібно до способу Ерліха. Використання цієї суміші давало чудові кольори, які відрізнялись для різних внутрішньоклітинних елементів клітин.
Оскільки суміш Романовського була нестійка, у 1902 році Джеймс Райт (James Wright) та Вільям Лейшман (William Leishman), ім’ям якого названа група хвороб ‒ лейшманіозів, запропонували у якості розчинника використовувати метанол, якій також застосовували для фіксації мазка. Нарешті, у 1904 році німецький вчений Густав Гімза (Gustav Giemsa) остаточно вдосконалив метод і стандартизував суміш для фарбування, а також підвищив її стабільність додаванням гліцерину. Популярною також є суміш за Райтом-Гімза, яка складається з еозину, азуру, метиленового синього та, іноді, інших барвників.
При проведенні цього аналізу зазвичай підраховується 100 клітин – лейкоцитів, розподіл яких і є лейкоцитарною формулою. При лейкопеніях – малому вмісті лейкоцитів у крові, деякі лабораторії підраховують менше 100 клітин. Іноді підрахунок ведеться для 200 або більше клітин. Якщо було враховувалось число клітин відмінне від 100 – це повинне бути відображено в бланку результатів.
Найменш трудомістким способом є підрахунок 100 лейкоцитів на мазку. Проте, багатьма дослідженнями було достовірно показано, що цей метод має значну похибку. Диференційний підрахунок сотні клітин не є достатньо чутливим для прийняття рішень при лікуванні пацієнтів; він надає точні відомості лише про загальну кількість нейтрофілів.
Одне дослідження показало, що на мазку слід визначати щонайменше 300 лейкоцитів. Більшість експертів погодились з цим твердженням. Помилка, обумовлена випадковістю, виникає тоді, коли наша оцінка кількості різних типів лейкоцитів, загальне число яких надзвичайно велике, базується на вивченні лише декількох їхніх представників. Навіть коли відсутні помилки у техніці підрахунку або інтерпретації даних, помилка випадковості неминуча.
Наприклад, було показано, що в ідеально зробленому та пофарбованому мазку, який містив точно 20% лімфоцитів, при підрахунку стандартним способом (на 100 клітин) точний результат одержали лише у 10% спроб. Похибка лейкоцитарної формули обернено пропорційна квадратному кореню від кількості підрахованих клітин. На основі цих та інших експериментів зроблено висновок про те, що необхідно відрахувати принаймні 400 клітин, щоб отримати достовірні результати. Національний комітет з клінічних лабораторних стандартів (National Committee for Clinical Laboratory Standards) також рекомендує 400-клітинний підрахунок лейкоцитарної формули.
Підрахунок лейкоцитарної формули здійснюється вручну та автоматизованими методами. З цього приводу триває дискусія щодо обставин, за яких слід застосовувати автоматизовані системи або використовувати працю лікаря-лаборанта. Загалом, слід прийняти до уваги наступне: ручний підрахунок лейкоцитарної формули ‒ тривалий та виснажливий процес. Є відомості, що фахівець протягом робочого дня може із достатньою увагою та точністю підрахувати лейкоцитарну формулу лише на 30 мазках (100 клітин на кожному). Така значна тривалість виконання аналізу є наслідком того, що фахівець не тільки здійснює підрахунок лейкоцитів та визначає їхній тип, але і відмічає наявність змін в структурах клітин, шукає внутрішньоклітинних паразитів, а також фіксує зміни еритроцитів. Ці дії досі недоступні для автоматизованих систем. Пошук та інтерпретація внутрішньоклітинних змін залежить виключно від кваліфікації лікаря-лаборанта.
З іншого боку, автоматизовані системи можуть підраховувати тисячі лейкоцитів при встановленні лейкоцитарної формули. Це призводить до суттєвого збільшення точності, порівняно із ручним методом, навіть якщо ним порахували 400 клітин. Кількість та швидкість обробки зразків вражає ‒ деякі системи здатні обробляти до 120 зразків на годину. Ще однією перевагою є підвищена безпечність, яку надають автоматизовані аналізатори, оскільки співробітники лабораторії мінімально контактують із зразком крові. Впродовж двох останніх десятиліть розроблені різні методи, спрямовані на автоматизацію підрахунку лейкоцитарної формули. З цією метою використовують: електричний імпеданс, QBC-аналіз, розпізнаванні клітинних шаблонів, проточну цитометрію, електромагнітну провідність та їхні комбінації.
Таким чином, слід зробити висновок, що для рутинного аналізу великих кількостей проб, наприклад в скринінгових дослідженнях, слід використовувати автоматизовані системи підрахунку. Якщо виявлена патологія, або пацієнт перебуває в лікарні із діагнозом, який передбачає зміни внутрішньоклітинної структури клітин крові, то необхідний підрахунок лікарем-лаборантом, який уточнить та розширить межі діагностування.
При багатьох важких інфекціях, септичних і гнійних процесах лейкоцитарна формула змінюється за рахунок збільшення кількості паличкоядерних нейтрофілів, метамієлоцитів і мієлоцитів. Така зміна зветься зсувом вліво; збільшення кількості сегментноядерних і полісегментиоядерних форм називається зсувом вправо. Ступень зсуву ядер нейтрофілів оцінюють індексом зсуву (ІЗ).
де М – мієлоцити, ММ – метамієлоцити, П – паличкоядерні нейтрофіли, С – сегментноядерні нейтрофіли. Нормальна величина ІЗ коливається між 0,05 і 0,08. Величина ІЗ – важливий критерій, що визначає важкість перебігу гострої інфекції й загальний прогноз. При ІЗ=1,0 і більше – важка форма, 0,3-1,0 – середній ступінь важкості, менше 0,3 – легкий ступінь.
Широке поширення для оцінки виразності інтоксикації одержав лейкоцитарний індекс інтоксикації (ЛІІ) за формулою Кальф-Каліфа:
де мц. – мієлоцити, ю. – юні (метамієлоцити), п. – паличкоядерні нейтрофіли, с. – сегментноядерні нейтрофіли, пл.кл. – плазмоцити, лімф. - лімфоцити, мон. - моноцити, е. - еозинофіли.
В подальшому ця формула спрощувалась, і для розрахунку на нашому калькуляторі лейкоцитарних індексів також використана формула Островського (дивись нижче). Цей індекс окремими дослідниками вважається більш достовірним, так як не використовує додаткових коефіцієнтів, що, ймовірно, більш об’єктивно відображає суть процесів. Норма ЛІІ знаходиться в межах від 1,0 до 1,6.
При легкій інтоксикації ЛІІ становить від 1,7 до 2,8; середня важкість відповідає середнім значенням ЛІІ 4,3, якщо ж ЛІІ більше за 8,1 - це важка форма інтоксикації.
Підвищення ЛІІ до 4-9 свідчить про значний вплив бактеріальних токсинів на загальну інтоксикацію, помірне підвищення ( до 2-3) – або про обмеження інфекційного процесу, або про інтоксикацію продуктами розпаду власних тканин. Лейкопенія з високим ЛІІ – тривожна прогностична ознаку.
Крім ЛІІ в модифікації Островського ми виділяємо модифікацію РВН - реактивна відповідь нейтрофілів, яка також розраховується на калькуляторі лейкоцитарних індексів. В нормі РВН становить до 15, від 15 до 25 вказує на компенсацію інтоксикації, 26-40 - субкомпенсацію та більше 40 - декомпенсацію (тривожна ознака).
Розрізняють дві основні групи лейкоцитів: гранулоцити (зернисті) і агранулоцити (незернисті). Гранулоцити підрозділяються на наступні види: нейтрофіли (мієлоцити, юні, палочкоядерні й сегментноядерні), еозинофіли, базофіли. До агранулоцитів належать лімфоцити й моноцити.
Розшифрувати значення лейкоцитарної формули та визначити лейкоцитарні індекси в комплексі із іншими показниками, що входять у загальний клінічний аналіз крові можна за допомогою програми автоматичного розшифрування онлайн.
Калькулятор лейкоцитарних індексів
Відомості в форму вносяться у відсотках. Якщо якась форма лейкоцитів відсутня в бланку аналізу - виставляйте у відповідне поле значення нуль (0)