Общий анализ крови (ОАК) — расшифровка и нормы показателей
Информация в статье является справочной и не может использоваться для самодиагностики и самолечения. Для расшифровки результатов анализов обратитесь к специалисту.
Показания к назначению анализа
При помощи анализа крови и обнаружении в нем изменений предполагают, что в организме имеется какая-либо патология. Иногда по анализу можно найти патологию на ранней стадии, когда основных симптомов еще нет.
При наличии клинических проявлений болезни исследование помогает выяснить природу, а также интенсивность воспаления. Анализ используют для выявления воспалительных патологий, аллергий, болезней крови. Повторное исследование дает возможность врачу оценить эффективность терапии.
Основные показатели
Проведение этого лабораторного исследования предназначено для количественного и качественного определения всех классов форменных элементов и других показателей.
Гемоглобин
Гемоглобин – основная часть красной клетки крови, которая относится к белкам. Он связывает молекулы углекислоты и кислорода. Белок доставляет молекулы кислорода из легочной ткани ко всем органам, а углекислоту – снова в легкие. В гемоглобине содержится железо, которое придает красный оттенок этим кровяным тельцам.
Если показатели ниже нормы, диагностирует анемию. Снижение свидетельствует о задержке в организме или повышении потребления жидкости человеком. Гемоглобин выше нормального уровня наблюдают из-за сгущения при обезвоживании. Повышение – типичный признак эритремии. Это болезнь крови, при которой врабатывается много эритроцитов.
Эритроциты
Эритроциты – кровяные тельца красного цвета. Внешне они выглядят как двояковогнутый диск, что существенно увеличивает поверхность. Их размер возможен от 7 до 10 мкм. У них отсутствует ядро и органеллы. Эти клетки участвуют в процессе газообмена. Они транспортируют кислород к органам и тканям из легочных альвеол. Эритроциты переносят углекислый газ от тканей в легкие.
Они принимают участие ещё в водном и солевом обмене и регулируют кислотность плазмы. В норме у мужчин – 4-5*1012 г/л, а у женщин – 3,9-4,7*1012 г/л. Снижение эритроцитов наблюдают при анемиях, кровотечении, гипергидратации. Превышение количества клеток говорит об обезвоживании, эритремии, опухолях. Это встречается при наличии кисты почки, а также водянке почечных лоханок.
Лейкоциты
Лейкоциты – тельца белого цвета, которые выполняют защитную функцию и входят иммунную систему. В норме их количество находится в интервале 4-9*109/литр. Повышение числа белых клеток свидетельствует об иммунном ответе. Это бывает при бактериальных инфекциях, воспалениях, аллергиях.
Соотношение всех видов лейкоцитов – нейтрофилов, эозинофилов базофилов, лимфоцитов и моноцитов в анализе называют лейкоцитарной формулой. Они могут повышаться при недавнем кровотечении, стрессе, опухолевом процессе и других патологиях.
Пониженный уровень в анализе говорит об угнетении иммунной системы. Такие результаты могут наблюдаться при вирусных инфекциях, тяжелом токсикозе, сепсисе, патологии кроветворной системы, аутоиммунных процессах, лучевой болезни.
Тромбоциты
Тромбоциты участвуют в процессе свертываемости. Они принимают участие в иммунной реакции в ответ на проникновение инфекционных агентов. Их норма в анализе составляет: 180-320*109 на литр. Пониженный уровень говорит о воспалительном процессе или аутоиммунном заболевании. Повышение характерно после значимых кровопотерь, при онкологических патологиях и атрофии селезенки.
Цветовой показатель
Ретикулоциты
Ретикулоциты – это юные эритроциты, которые еще не созрели. Они в небольшом количестве всегда присутствуют в крови. От 2 до 10 ретикулоцитов на тысячу эритроцитов. Когда их больше в анализе, это говорит о потребности у организма в увеличении числа красных кровяных телец – разрушении или кровопотере. Пониженный уровень возникает при анемии, онкологических патологиях, лучевом поражении и части заболеваний почек.
Нейтрофилы
Нейтрофилы связывают возбудитель инфекции в тканях. При формировании воспаления клетки двигаются в его очаг направлении. Их количество возрастает. Нейтрофилы вырабатывает костный мозг, там проходит их созревание. Ядро зрелого нейтрофила разделено на сегменты. В норме незрелые формы в крови отсутствуют.
Число сегментоядерных частиц составляет 47-72% от общего числа белых телец, а палочкоядерных форм не более 1-6%. При напряженной работе иммунной системы количество палочкоядерных клеток возрастает.
Это явление называют палочкоядерным сдвигом. Увеличение числа нейтрофилов в анализе говорит о бактериальной инфекции, идущем воспалении. Еще это возможно при стрессе, интоксикации, раке.
Эозинофилы
Эозинофилы инактивируют иммунные комплексы. Они возникают при проникновении в организм аллергенов. В норме они составляют 1-5% от всего числа белых клеток. Возрастание в анализе говорит об аллергической реакции или паразитарной инфекции.
Базофилы
Базофилы ответственны за ограничение разрушительного воздействия на ткани токсинов и ядов. Они не позволяют им распространиться с током крови. Их в норме анализа содержится 0-1% от общего количества лейкоцитов.
Лимфоциты
Лимфоциты представляют специфический иммунитет. С их помощью организм инактивирует вирусы. В норме уровень этих клеток составляет 19-37% от всего числа лейкоцитов. У детей их доля больше. По мере взросления детей снижение продолжается. В возрасте до 15 лет у них уровень лимфоцитов выше, чем у взрослых.
Повышение числа указывает на заболевание вирусной инфекцией. Его отмечают еще при токсоплазмозе, сифилисе, туберкулезе. Понижение уровня лимфоцитов считают признаком угнетения функции иммунной системы.
Моноциты
Моноциты присутствуют в крови около тридцати часов. Затем они уходят кровяное русло и мигрируют в ткани, где становятся макрофагами. Они уничтожают бактерии и погибшие клетки организма. Затем очищают место для регенерации молодой здоровой ткани.
Норма моноцитов составляет 3-11% от всего числа лейкоцитов. Повышение уровня их выявляют при вялотекущих и длительных заболеваниях. Его находят при саркоидозе, туберкулезе, сифилисе. Большое количество этих клеток в крови считают основным признаком мононуклеоза.
СОЭ (скорость оседания эритроцитов)
У детей, беременных, а также пожилых нормальные значения будут другими. Скорость возрастает, если эритроциты при оседании начинают быстрее склеиваться друг с другом. Этот показатель зависит от множества факторов.
Самой частой причиной считают воспалительный процесс. Повышенное СОЭ бывает при болезнях печени, процессах, отмирания тканей (инфаркт, инсульт, опухоли и другие болезни), патологиях крови, эндокринных и аутоиммунных нарушениях.
Подготовка к сдаче общего анализа крови
Забирают кровь для анализа натощак. Последний прием пищи должен перед анализом быть не позднее 8 часов. Накануне исключают стресс, физическое перенапряжение, перепады температур. Не стоит принимать жирную, сладкую, острую пищу. Анализ стоит делать до проведения физиотерапии и до приема лекарств. В экстренных случаях анализ крови производят без предварительной подготовки.
Что может повлиять на результаты
Если пациент не соблюдает правила подготовки, возможно искажение результатов. Предшествующий анализу стресс вызывает повышение лейкоцитов. К этому же эффекту приводит прием глюкокортикоидов. Обезвоживание организма взывает сгущению крови, возрастает количества клеточных элементов. Прием жирной пищи ведет к повышению уровня лейкоцитов.
Нормы результатов общего анализа крови
Нормы зависят от возраста и пола. Сравнение полученных данных с нормальными величинами помогает врачу заподозрить определенные заболевания, провести углубленную диагностику и назначить правильное лечение.
Расшифровка лейкоцитарной формулы крови в анализе
Зачем нужна лейкоцитарная формула крови?
Лейкоцитарная формула представляет собой процентное соотношение лейкоцитов в сыворотке крови (эозинофилов, нейтрофилов, лимфоцитов, базофилов, моноцитов). Этот анализ позволяет определить текущее состояние иммунной системы, выявить воспалительные процессы в организме пациента и определить этиологию аллергии.
Известно, что лейкоциты защищают организм человека от опасных микроорганизмов. Одна из главных задач лейкоцитов — разрушение инородных частиц. Если в организме пациента происходит воспалительный процесс, он сразу же отражается на формуле лейкоцитов.
При изменении показателей лейкоцитов в крови необходимо определить, в какую сторону происходит отклонение. Данное исследование поможет быстрее найти проблему и поставить диагноз. Однако следует принять во внимание, что изменения в показателях крови без углубленной диагностики не являются характерным и конечным признаком для постановки диагноза.
Когда назначают анализ?
Клинический анализ крови с лейкоцитарной формулой показан пациентам с различными патологиями. Он позволяет оценить состояние здоровья человека при комплексной и своевременной диагностике заболеваний, в том числе протекающих в скрытой форме.
Показаниями к клиническому анализу крови с лейкоцитарной формулой являются:
Перед сдачей капиллярной крови рекомендуется не употреблять алкоголь в течение дня, не есть в течение 2–3 часов, не курить в течение 30 минут и избегать стрессов и чрезмерных физических нагрузок.
Что такое лейкоциты?
Лейкоциты — это клетки, которые в очень больших количествах содержатся в крови и почти во всех тканях. Их основная функция — защитная и иммунная. Однако они не смогли бы в полной мере выполнять эти функции, если бы не были разделены на несколько разновидностей внутри своей группы, каждая из которых играет свою особую роль.
Основных разновидностей лейкоцитов в крови пять. Они определяются в анализах в виде лейкоцитарной формулы, поэтому уровень лейкоцитов в крови оценивается не только в целом. Всегда подсчитывается еще и содержание этих клеток. К ним относятся:
У них разные функции, но они работают вместе, влияют друг на друга, передают информацию между собой и другое. Высокие или низкие лейкоциты в крови, принадлежащие к определенному типу, указывают на различные заболевания, поэтому определение их количества очень важно в медицинской практике.
Норма у беременных женщин
Количество белых кровяных
телец (*109)
Норма у женщин
Количество лейкоцитов (*109)
Норма у мужчин
Количество лейкоцитов (*109)
Норма у детей
Количество лейкоцитов (*109)
с пятого дня жизни
с десятого дня жизни до месяца
от года до пяти лет
Лейкоцитарная формула:
Нейтрофилы
Нейтрофилы происходят из красного костного мозга, они образуются из одной стволовой клетки, которая является предком всех форменных элементов крови. Однако стволовые клетки не сразу превращаются в нейтрофилы. Между этими двумя формами есть несколько стадий, несколько промежуточных форм.
Всего существует 6 разновидностей нейтрофилов:
Больше всего в крови последних. Они присутствуют в количестве 40–75 % от общего количества лейкоцитов. Значительно меньше количество палочковидных нейтрофилов, их может быть 1–6 %. Число молодых клеток не достигает 1 %.
Лимфоциты
Норма лимфоцитов составляет 20–40 % всех присутствующих в ней лейкоцитов. Большинство из них образуется в красном костном мозге. Некоторые лимфоциты рождаются в других органах иммунной системы, таких как тимус. В этом случае они происходят из лимфоидной ткани.
Моноциты
Моноциты — это клетки иммунной системы, которые одними из первых реагируют на проникновение агрессоров в организм. Если силы местного иммунитета не смогли сдержать атаку бактерий, грибков или вирусов, то именно моноциты первыми бросаются защищать здоровье.
Моноциты образуются в красном костном мозге и выделяются в кровь. Там они начинают активно функционировать, но это длится недолго, всего 2-3 дня. Затем, используя свою способность двигаться, они выходят за пределы сосудов через специальные небольшие поры между клетками и проникают в ткани. Там моноциты немного меняют свою структуру и превращаются в макрофаги — более эффективные фагоциты.
Эозинофилы
Эозинофилы — это небольшое количество лейкоцитов, которые содержатся в крови и тканях человека. Они являются незаменимым элементом, обуславливающим иммунитет.
Как и другие лейкоциты, они образуются из костного мозга, и их прародителем является одна стволовая клетка. Норма составляет 1–4 %.
В общей сложности эозинофилы живут около 12 дней, но не проводят все это время в кровотоке. После 3-4 дней созревания они попадают в кровоток и остаются там всего 6–12 часов. Затем они переходят в ткани и накапливаются в особенно больших количествах в легких, под слизистой оболочкой пищеварительного тракта, в коже.
Когда количество эозинофилов увеличивается, это состояние называется эозинофилия, а обратное изменение — эозинопения. Как правило, яркие сдвиги являются симптомами заболеваний, но некоторые физиологические колебания их количества возможны в пределах нормы. Например, увеличение и уменьшение эозинофилов может наблюдаться в зависимости от времени суток, ночью их обычно больше всего в крови.
Базофилы
Базофилы — это гранулоциты, которые распределяются в периферической крови. Они вырабатываются в костном мозге и высвобождаются в сыворотку крови, после чего оседают в тканях. Жизненный цикл базофила составляет около 7–12 дней. В норме относительное количество базофилов в крови не должно превышать 1 %.
Лейкоцитарная формула крови: расшифровка результатов
Повышение показателей
Повышение нейтрофилов в крови происходит во время инфекционных заболеваний и во время некоторых специфических состояний пациента. Например, при острых инфекционных заболеваниях, кандидозах, ревматизме, опухолевых процессах, отравлении свинцом или ртутью, во время сахарного диабета. Также на увеличение числа нейтрофилов могут влиять состояния, не связанные с заболеваниями, например: сильные физические нагрузки, стрессовые ситуации, перегрев или переохлаждение.
Увеличение количества лимфоцитов говорит о наличии инфекционного заболевания, патологии крови, отравлении свинцом или мышьяком. Некоторые лекарственные средства могу влиять на увеличение лимфоцитов.
Перенесенное инфекционное заболевание влияет на повышение моноцитов. Моноциты увеличиваются при аутоиммунных заболеваниях, при наличии онкологических заболеваний, во время отравления углеродом и фосфором.
Увеличение эозинофилов происходит в ответ на аллергические реакции, при приеме некоторых антибиотиков, лекарственных средств от туберкулеза и судорожных состояний. Также изменять показатели могут паразитарные инфекции, заболевания кожи и органов дыхания, острое течение инфекционного заболевания.
Базофилы в крови повышаются во время гриппа, ветряной оспы, при туберкулезе, при аллергических реакциях, язвенном колите из-за повышенной чувствительности к любой пище, а также увеличение может указывать на наличие раковых опухолей в организме.
Снижение показателей
При уменьшении числа нейтрофилов врач может предположить наличие у пациента инфекционного заболевания, повышенной чувствительности к лекарственным средствам, анемии и анафилактического шока.
Лимфоциты снижаются в условиях иммунодефицита, острых воспалительных процессов в организме, почечной недостаточности и системной красной волчанки.
Снижение моноцитов происходит во время онкогематологических заболеваний, гнойных инфекций и апластической анемии, применения определенных препаратов и в состоянии сильного шока.
На снижение эозинофилов влияет тяжелая гнойная инфекция и отравление тяжелыми металлами.
Беременность, сильный стресс и период овуляции могут быть естественной причиной снижения базофилов. Патологические причины включают инфекционные заболевания и синдром Кушинга.
Что значит сдвиг лейкоцитарной формулы влево и вправо?
Нейтрофилы формируют антибактериальную и противогрибковую защиту организма, и когда определенный микроб попадает в организм, количество нейтрофилов увеличивается. В этом случае изменяется не только их общее количество, но и количество отдельных форм этих клеток.
Цепочка нейтрофилов, расположенных по созреванию:
Юные — палочкоядерные — сегментоядерные.
Сдвиг формулы влево — это увеличение количества молодых клеток, а сдвиг вправо — это увеличение количества старых клеток.
Причины сдвига лейкоцитарной формулы
В медицинской практике чаще случается сдвиг влево. На это влияет наличие в организме острой бактериальной или грибковой инфекции. Костный мозг мобилизуется для защиты организма и начинает интенсивно вырабатывать нейтрофилы. Они начинают борьбу с инфекцией и погибают в процессе. На смену зрелым клеткам вырабатываются молодые. В определенный момент количество молодых клеток превышает число зрелых.
Повышение сегментоядерных нейтрофилов приводит к смещению лейкоцитарной формулы вправо. Это происходит не только на фоне увеличения, но еще чаще при уменьшении количества лейкоцитов. Этому способствуют длительные хронические инфекции, при которых запасы костного мозга истощаются и молодые формы клеток перестают формироваться. Отравление, облучение, химиотерапия и лучевая терапия, при которых также подавляется костный мозг, могут привести к правильному сдвигу.
Для предотвращения изменения числа лейкоцитов и изменений в лейкоцитарной формуле необходимо следить за своим здоровьем. Для поддержания работы иммунитета стоит заниматься спортом, соблюдать режим труда и отдыха, правильно питаться и избегать стрессовых ситуаций. Также не стоит забывать о прохождении планового осмотра у терапевта.
Наивные Т-клетки — ключ к долголетию
Наивные Т-клетки — ключ к долголетию
Автор
Редактор
Статья на конкурс «био/мол/текст»: Наивные Т-лимфоциты могут поведать о том, что вы хотели бы скрыть. Впервые было осуществлено секвенирование профиля Т-клеточных рецепторов периферической крови человека. Успехи в развитии технологий секвенирования нового поколения дают возможность проследить за динамикой колебаний численности и разнообразия наивных Т-клеток по мере старения организма. Вместе с этими знаниями появляется ответ на вопрос, почему женщины живут дольше мужчин, и приходит мысль о том, что увеличить продолжительность жизни можно, используя собственные Т-клетки. «Иммунологические часы» несложно обмануть, пойдя на хитрость.
Обратите внимание!
Эта работа опубликована в номинации «лучшая статья по иммунологии» конкурса «био/мол/текст»-2015.
Спонсором номинации «Лучшая статья о механизмах старения и долголетия» является фонд «Наука за продление жизни». Спонсором приза зрительских симпатий выступила фирма Helicon.
Спонсоры конкурса: Лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions и Студия научной графики, анимации и моделирования Visual Science.
Всегда ли можно дать сорокалетнему мужчине его сорок? А пятидесятилетнему? А скольким тридцатилетним женщинам вы бы не дали двадцати? Определять возраст человека по внешней составляющей не самая лёгкая задача. Однако, людям, перешагнувшим определённый порог, различный для мужчин и женщин, когда репродуктивная функция начинает стремительно угасать, становится сложнее скрывать свой возраст.
Для внутренних процессов человеческого организма характерны совершенно иные темпы изменений. «Возрастной порог» нашей иммунной системы расположен гораздо ближе к детству, чем к старости. Уже с первого года жизни в тимусе ребёнка начинают происходить драматические изменения: функциональная ткань органа заменяется на соединительную, уменьшаясь каждый год на 3% до 35–45 лет, а после 45 — на 1% (рис. 1). В 70 лет соединительная ткань занимает 90% тимуса [1]. Наиболее активно тимус функционирует в пренатальный период и до наступления половой зрелости. За это время происходит наработка максимальных возможностей Т-клеточного иммунитета, что будет во многом определять эффективность иммунного ответа человека на протяжении всей его жизни.
Рисунок 1. Сравнение размеров тимуса у новорождённого (а) и взрослого (б). К 50 годам тимус уменьшается в 5-7 раз по сравнению с первоначальным размером. Рисунок с сайта my.bpcc.edu.
Тимус — военная база иммунной системы
В тимусе иммунная система обучает своих «солдат». Предшественники Т-лимфоцитов размножаются в костном мозге и с кровью попадают в тимус. В нём происходит ключевое событие в жизни Т-клеток, определяющее их специфичность к антигену, с которым они никогда ещё не встречались — соматическая рекомбинация (также V(D)J-рекомбинация, рис. 2). Она заключается в перетасовке участков генов, кодирующих гипервариабельные участки α и β цепей Т-клеточного рецептора (TCR). С помощью TCR Т-клетки распознают «свой» антиген, к которому они специфичны, в составе главного комплекса гистосовместимости (MHC) антиген-презентирующих клеток (рис. 3). Благодаря этому процессу создаётся гигантское разнообразие TCR — около 6 × 10 5 возможных вариантов на каждые 10 6 Т-клеток [2]. В силу такой огромной вариабельности Т-клеточных рецепторов существует высокая вероятность того, что при проникновении в организм какого-либо чужеродного агента найдётся Т-клетка, TCR которой окажется специфичным именно ему. Соматическая рекомбинация происходит в кортикальной части тимуса, из неё клетки мигрируют в медуллярную часть и претерпевают негативный отбор: в экземплярах, реагирующих на собственные антигены, экспрессируемые организмом, запускается апоптоз.
Рисунок 2. Соматическая рекомбинация на примере β цепи TCR. Исходная последовательность в гене, кодирующем β цепь TCR содержит V (variable), D (diversity), J (Joining) и C (constant) сегменты. Сначала один из двух D-сегментов соединятеся с одним из 13 J-сегментов. Получившийся DJ-сегмент присоединяется к одному из 50 V-сегментов. Сегменты выбираются случайным образом, и механизм их сшивки также предполагает случайное варьирование количества пар оснований, это обеспечивает разнообразие TCR. Аналогичный процесс происходит c последовательностью, кодирующей α-цепь только без D-сегмента. Рисунок с сайта Slideshare.
Рисунок 3. Взаимодействие TCR и антиген-презентирующей клетки. а — Т-клетка (фиолетовая) взаимодействует с антиген-презентирующей клеткой (APC, синяя). б — APC презентирует антиген в составе MHC. Гетеродимер TCR состоит из α и β цепей, охватывающих MHC с антигеном. С антигеном главным образом взаимодействуют области CDR3 — это домены, отвечающие за специфичность TCR к данному антигену. Рисунок с сайта Genomemedicine.
После наступления пубертатного периода производство тимусом наивных Т-клеток резко снижается и на протяжении всей взрослой жизни человека активность этого органа остаётся на самом базальном уровне. Чем это грозит? Созданное за такой короткий период огромное разнообразие TCR действительно обеспечивает эффективный иммунный ответ на большинство потенциальных угроз. Но это разнообразие остаётся константным только некоторое время.
Мы теряем наших бойцов!
По результатам последних исследований [2], доля наивных Т-клеток как в CD4 + (Т-хелперы) так и в CD8 + (Т-киллеры) субпопуляциях периферической крови человека линейно уменьшается с возрастом. В детстве она составляет 50–80% от всего Т-клеточного пула и уменьшается на 0,75% каждый год, к 70 годам она составляет одну четверть первоначального изобилия. Авторы исследования [2] создали новый подход к использованию технологии секвенирования нового поколения компании Illumina для получения наиболее точных индивидуальных профилей репертуара TCR у людей различных возрастных групп. Было показано, что разнообразие TCR в периферической крови человека коррелирует с процентным содержанием в ней наивных Т-клеток и почти линейно уменьшается с возрастом — примерно на 5 × 10 3 вариантов TCR в год. Наивные Т-клетки сосуществуют в крови с Т-клетками памяти, клоны которых образуются в результате пролиферации наивных Т-клеток, повстречавших «свой» антиген. Размножившиеся клоны с каждым годом занимают всё большую долю доступного для пролиферации пространства в крови, это отражается на численности наивных Т-клеток, так как общее количество Т-клеток в крови человека относительно стабильно.
* — Но не стоит забывать, что кроме популяций в периферической крови, у человека есть гораздо более мощная локальная армия Т-лимфоцитов «на местах»: «Т-лимфоциты: путешественники и домоседы» [4]. — Ред.
Общее разнообразие TCR определяется количеством редких клонов в пуле Т-клеток, поэтому отсутствие возрастных изменений в разнообразии наиболее многочисленных Т-клеточных клонов указывает на то, что клоны наивных Т-клеток теряются с возрастом. Это связано с тем, что клоны наивных Т-клеток обычно малочисленны, поэтому вероятность того, что ни одна клетка данного клона не сможет поделиться или погибнет в результате каких-то случайных событий гораздо выше, чем для клонов с большим числом клеток.
Старики с высоким разнообразием TCR
Другое объяснение явления увеличения разнообразия TCR после 70 лет заключается в том, что люди этой возрастной группы уже перешагнули определённый возрастной порог, пройдя в некотором смысле проверку на прочность — уникальный набор физиологических параметров, включая особенности иммунной системы, сделал их наиболее приспособленными среди всех особей популяции в данных условиях. Из этого можно заключить, что повышенное содержание наивных Т-клеток в субпопуляции CD4 + периферической крови человека коррелирует с долгожительством. Увеличение доли наивных Т-клеток в пуле CD4+, а значит и увеличение разнообразия TCR обеспечивает лучшую иммунорегуляторную функцию, что снижает общее воспаление, усиливающееся по мере старения организма из-за активации аутоиммунных процессов, увеличивает эффективность распознавания раковых клеток и обеспечивает более сбалансированный иммунный ответ [2].
Долгая, но бездетная жизнь
Рисунок 4. Придворные евнухи в Китае. Некоторые евнухи жили более ста лет. Рисунок с сайта Lacasamundo.
Исследование о придворных евнухах династии Чозунь в Корее 2012 года [6] показало, что продолжительность жизни евнухов составляла на 15–20 лет больше, чем продолжительность жизни мужчин с нормальной репродуктивной функцией, живущих в тех же условиях (рис. 4). Возможно, их продолжительность жизни увеличивалась именно благодаря отсутствию инволюции тимуса под влиянием половых гомонов, а следовательно благодаря большему разнообразию TCR наивных Т-клеток. В пользу этой гипотезы можно привести данные о том, что у женщин производство тимусом наивных Т-клеток происходит более эффективно, чем у мужчин, и уменьшение их содержания в периферической крови у женщин выражено в меньшей степени, чем у мужской части населения [7]. Возможно, лучшая работа иммунной системы у женщин связана с тем, что во время беременности иммунитет женщины необходимо «обуздать», сделав его толерантным к фактически чужеродному телу — плоду, что требует участия сложных регуляторных путей. Высокая точность регуляции иммунного ответа очень важна, так как ошибка приведёт к потере потомства. К этим рассуждениям можно прибавить и тот факт, что у женщин с наступлением менопаузы яичники перестают вырабатывать эстрогены, а у мужчин выработка половых гормонов не прекращается. Это объясняет большую продолжительность жизни у женщин, чем у мужчин, характерную для любых национальностей. В Европе и США женщины живут дольше мужчин на 4,5–5 лет, в России — на 13 [6].
Мальчик, которому сделают орхеэктомию (удаление яичек), может быть, и получит дополнительные 10–15 лет жизни, вместе с тем лишившись возможности иметь детей и получив набор других не совсем приятных последствий. Существуют менее радикальные решения, основанные на приёме определённых препаратов, способствующих восстановлению функции тимуса. Одно из таких веществ — грелин, этот гормон вырабатывается слизистой оболочкой желудка и вызывает чувство голода, действуя на центры гипоталамуса. Оказалось, что грелин участвует в Т-клеточном сигналлинге, способен снижать связанное с возрастными изменениями воспаление, способствует восстановлению структуры тимуса и стимуляции его функций. Ряд цитокинов и факторов роста (интерлейкины 7 и 22, фактор роста кератиноцитов) являются потенциальными кандидатами для решения проблемы восстановления функции тимуса у взрослых людей. Интерлейкины обеспечивают дифференцировку и выживание тимоцитов. Фактор роста кератиноцитов необходим для пролиферации и дифференцировки функциональных тканей тимуса, его использование вызывает пролиферацию тимоцитов и увеличивает размеры органа. Возможно также использование веществ, блокирующих выработку стероидных гормонов, таких как аналоги гонадотропин-релизинг гормона, например, люпрона. Люпрон действует на гипофиз, блокируя рецепторы к гонадотропин-релизинг гормону, из-за чего уменьшается выработка лютеинизирующего и фолликуло-стимулирующего гормонов, что ведёт к снижению продукции эстрогена и тестостерона. И всё же, все вышеперечисленные вещества имеют неоднозначное воздействие на организм, и пока ещё нет данных о долгосрочных последствиях их приёма, поэтому их назначают только в случае восстановления после химиотерапии или при ВИЧ-инфекции, когда стимуляция работы тимуса необходима для реконституции иммунной системы [1].
Хранение наивных Т-клеток — полезная инвестиция в будущее
Есть ли иной способ продлить мужскую жизнь? Авторов статьи [2] посетила смелая идея решения этой проблемы. Кроме того, что редко встречающиеся клоны наивных Т-клеток в результате случайных событий теряются с возрастом, они, как и все клетки организма, могут поделиться лишь ограниченное количество раз (примерно 50 — лимит Хейфлика), что обусловлено укорочением теломерных участков хромосом после каждой репликации ядерной ДНК, а делятся наивные Т-клетки раз в 1–2 года. Значит примерно к 70 годам основная часть Т-клеток выйдет из строя. Решение есть — можно запасать наивные Т-клетки! У молодых людей в возрасте до 15–20 лет, когда процессы формирования основного пула наивных Т-клеток уже заканчиваются, нужно брать образцы крови в таком объёме, чтобы количества наивных Т-клеток в них хватило для полного восстановления их пула уже в пожилом возрасте, и заморозить. Очень важно, чтобы забор произошёл именно в этот промежуток времени. Если брать кровь у более взрослых людей, количества циркулирующих наивных Т-клеток просто не хватит для полной реставрации их пула в будущем. Конечно же, такой подход будет эффективен и для женского пола. Эти образцы крови будут не только средством продления жизни, но ещё и подстраховкой в случае аутоиммунных заболеваний или рака, они помогут восстановить иммунную систему после химиотерапии. Создание подобных банков с замороженными образцами крови стало бы ключевым событием в становлении абсолютно новых подходов к лечению заболеваний иммунной системы. Например, СПИД можно было бы вылечить введением в здоровые размороженные Т-клетки заразившегося СПИДом мутации по гену мембранного рецептора CCR5 (CD195), люди с такой мутацией обладают природной резистентностью к ВИЧ [8], и их пересадкой больному, предварительно прошедшему курс химиотерапии.
Итоги
Как бы молодо не выглядел человек, параметры его иммунной системы будут объективно отражать возраст. Такие параметры как количество наивных Т-клеток и разнообразие TCR практически линейно снижаются по мере старения. Если вы являетесь счастливым обладателем повышенного разнообразия TCR, можете надеяться на несколько бонусных лет жизни. В будущем человечество ожидают новые дерзкие подходы к увеличению продолжительности жизни с использованием собственных наивных Т-лимфоцитов, собранных и замороженных много лет назад.
