Leukozyt

Aus besserwiki.de
Weiße Blutkörperchen
SEM blood cells.jpg
Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme von normalem zirkulierendem menschlichem Blut. Neben den unregelmäßig geformten Leukozyten sind sowohl rote Blutkörperchen als auch viele kleine scheibenförmige Blutplättchen zu sehen.
Einzelheiten
SystemImmunsystem
Bezeichner
Akronym(e)WBC
Anatomische Begriffe der Mikroanatomie
[Bearbeiten auf Wikidata]

Weiße Blutkörperchen, auch Leukozyten oder Leukozyten genannt, sind die Zellen des Immunsystems, die den Körper sowohl vor Infektionskrankheiten als auch vor fremden Eindringlingen schützen. Alle weißen Blutkörperchen werden von multipotenten Zellen im Knochenmark, den so genannten hämatopoetischen Stammzellen, produziert und abgeleitet. Leukozyten sind überall im Körper zu finden, auch im Blut und im Lymphsystem.

Alle weißen Blutkörperchen haben einen Zellkern, was sie von den anderen Blutzellen, den kernlosen roten Blutkörperchen (RBZ) und den Blutplättchen unterscheidet. Die verschiedenen weißen Blutkörperchen werden in der Regel nach ihrer Zelllinie (myeloische Zellen oder lymphoide Zellen) eingeteilt.

Weiße Blutkörperchen sind Teil des Immunsystems des Körpers. Sie helfen dem Körper bei der Bekämpfung von Infektionen und anderen Krankheiten. Arten von weißen Blutkörperchen sind Granulozyten (Neutrophile, Eosinophile und Basophile), Monozyten und Lymphozyten (T-Zellen und B-Zellen).

Zu den myeloischen Zellen (Myelozyten) gehören Neutrophile, Eosinophile, Mastzellen, Basophile und Monozyten. Die Monozyten werden weiter in dendritische Zellen und Makrophagen unterteilt. Monozyten und Neutrophile sind phagozytär.

Lymphoide Zellen (Lymphozyten) umfassen T-Zellen (unterteilt in Helfer-T-Zellen, Gedächtnis-T-Zellen und zytotoxische T-Zellen), B-Zellen (unterteilt in Plasmazellen und Gedächtnis-B-Zellen) und natürliche Killerzellen.

In der Vergangenheit wurden die weißen Blutkörperchen nach ihren physikalischen Eigenschaften klassifiziert (Granulozyten und Agranulozyten), aber dieses Klassifizierungssystem wird heute weniger häufig verwendet.

Sie werden im Knochenmark gebildet und schützen den Körper vor Infektionen und Krankheiten. Wenn jedoch zu viele weiße Blutkörperchen vorhanden sind, bedeutet dies in der Regel, dass eine Infektion oder Entzündung im Körper vorliegt. Seltener kann eine hohe Zahl weißer Blutkörperchen auf bestimmte Blutkrebsarten oder Knochenmarkserkrankungen hinweisen.

Die Anzahl der Leukozyten im Blut ist häufig ein Indikator für eine Krankheit, und daher ist die Anzahl der weißen Blutkörperchen eine wichtige Untergruppe des gesamten Blutbildes. Die normale Anzahl der weißen Blutkörperchen liegt normalerweise zwischen 4 × 109/L und 1,1 × 1010/L. In den USA wird dies üblicherweise als 4.000 bis 11.000 weiße Blutkörperchen pro Mikroliter Blut ausgedrückt. Die weißen Blutkörperchen machen bei einem gesunden Erwachsenen etwa 1 % des gesamten Blutvolumens aus und sind damit wesentlich weniger zahlreich als die roten Blutkörperchen mit 40 bis 45 %. Dieses 1 % des Blutes macht jedoch einen großen Unterschied für die Gesundheit aus, denn die Immunität hängt von ihnen ab. Eine Erhöhung der Leukozytenzahl über den oberen Grenzwert hinaus wird als Leukozytose bezeichnet. Sie ist normal, wenn sie Teil einer gesunden Immunreaktion ist, was häufig der Fall ist. Gelegentlich ist sie abnormal, wenn sie neoplastisch oder autoimmun bedingt ist. Ein Abfall unter den unteren Grenzwert wird als Leukopenie bezeichnet. Dies ist ein Hinweis auf ein geschwächtes Immunsystem.

Von links nach rechts: Erythrozyt (rotes Blutkörperchen), Thrombozyt und Leukozyt im Rasterelektronenmikroskop.

Etymologie

Der Name "weiße Blutkörperchen" leitet sich von der physikalischen Erscheinung einer Blutprobe nach der Zentrifugation ab. Weiße Zellen befinden sich im Buffy Coat, einer dünnen, typischerweise weißen Schicht kernhaltiger Zellen zwischen den sedimentierten roten Blutkörperchen und dem Blutplasma. Der wissenschaftliche Begriff Leukozyt spiegelt direkt seine Beschreibung wider. Er leitet sich von den griechischen Wurzeln leuk- für "weiß" und cyt- für "Zelle" ab. Der Buffy Coat kann manchmal grün sein, wenn sich große Mengen von Neutrophilen in der Probe befinden, was auf das hämhaltige Enzym Myeloperoxidase zurückzuführen ist, das sie produzieren.

Arten

Übersicht

3D-Darstellung der verschiedenen Arten von weißen Blutkörperchen

Alle weißen Blutkörperchen sind kernhaltig, was sie von den kernlosen roten Blutkörperchen und den Blutplättchen unterscheidet. Die Arten von Leukozyten können auf standardisierte Weise klassifiziert werden. Zwei Paare der breitesten Kategorien klassifizieren sie entweder nach ihrer Struktur (Granulozyten oder Agranulozyten) oder nach ihrer Zellabstammung (myeloische Zellen oder lymphoide Zellen). Diese breitesten Kategorien können weiter in fünf Haupttypen unterteilt werden: Neutrophile, Eosinophile, Basophile, Lymphozyten und Monozyten. Diese Typen unterscheiden sich durch ihre physikalischen und funktionellen Eigenschaften. Monozyten und Neutrophile sind phagozytär. Es können weitere Subtypen unterschieden werden.

Granulozyten unterscheiden sich von Agranulozyten durch die Form des Zellkerns (lappig oder rund, d. h. polymorphkernig oder mononukleär) und durch das Granulat im Zytoplasma (vorhanden oder nicht vorhanden, genauer gesagt, im Lichtmikroskop sichtbar oder nicht sichtbar). Die andere Dichotomie ist die nach der Abstammung: Myeloide Zellen (Neutrophile, Monozyten, Eosinophile und Basophile) werden von lymphoiden Zellen (Lymphozyten) durch ihre hämatopoetische Abstammung (zelluläre Differenzierungslinie) unterschieden. Lymphozyten können weiter in T-Zellen, B-Zellen und natürliche Killerzellen unterteilt werden.

Typ Aussehen (Schliffbild) Erscheinungsbild (Illustration) Ca. %
bei Erwachsenen
Siehe auch:
Blutwerte
Durchmesser (μm) Hauptziele Zellkern Körnchen Lebenszeit
Neutrophile PBNeutrophil.jpg Blausen 0676 Neutrophil (crop).png 62% 10–12 Mehrblättrig Fein, schwach rosa (H&E-Färbung) 6 Stunden - wenige Tage
(Tage in Milz und anderem Gewebe)
Eosinophile PBEosinophil.jpg Blausen 0352 Eosinophil (crop).png 2.3% 10–12 Zweilappig Voll rosa-orange (H&E-Färbung) 8-12 Tage (zirkulieren 4-5 Stunden lang)
Basophile PBBasophil.jpg Blausen 0077 Basophil (crop).png 0.4% 12–15 Zweilappig oder dreilappig Großes Blau Ein paar Stunden bis ein paar Tage
Lymphozyten Lymphocyte2.jpg Blausen 0624 Lymphocyte B cell (crop).png Blausen 0625 Lymphocyte T cell (crop).png 30% Kleine Lymphozyten 7-8

Große Lymphozyten 12-15
  • B-Zellen: setzt Antikörper frei und unterstützt die Aktivierung von T-Zellen
  • T-Zellen:
    • CD4+ Th-Zellen (T-Helferzellen): aktivieren und regulieren T- und B-Zellen
    • CD8+ zytotoxische T-Zellen: Virusinfizierte und Tumorzellen.
    • Gamma-Delta-T-Zellen: Brücke zwischen angeborener und adaptiver Immunantwort; Phagozytose
    • Regulatorische (Suppressor-)T-Zellen: Stellt die Funktion des Immunsystems nach einer Infektion wieder her; verhindert Autoimmunität
  • Natürliche Killerzellen: Virusinfizierte und Tumorzellen.
Starke Färbung, exzentrisch NK-Zellen und zytotoxische (CD8+) T-Zellen Jahre für Gedächtniszellen, Wochen für alle anderen.
Monozyten Monocyte.jpg Blausen 0649 Monocyte (crop).png 5.3% 15–30 Monozyten wandern aus dem Blutkreislauf in andere Gewebe und differenzieren sich in gewebeansässige Makrophagen, Kupffer-Zellen in der Leber. Nierenförmig Keine Stunden bis Tage
Video:Die Immunzellen des menschlichen Körpers

Es gibt zahlreiche Möglichkeiten, die unterschiedlichen Leukozytenarten zu kategorisieren.

  • Aufgrund ihrer Abstammung und Farbe in der Pappenheim-Färbung können sie wie folgt unterschieden werden. Alle Zellen der lymphatischen Reihe gehen auf lymphatische Vorläuferzellen zurück, die der myeloiden Reihe entwickeln sich aus myeloiden Vorläuferzellen. Auch die roten Blutkörperchen und die Blutplättchen entwickeln sich aus myeloiden Vorläuferzellen, diese werden aber nicht zu den Leukozyten gezählt und sind daher in der folgenden Tabelle nicht aufgeführt.
lymphatische Reihe myeloide Reihe
Lymphozyten Monozyten (Vorläufer der Makrophagen)
Dendritische Zellen
Mastzellen
Granulozyten

Neutrophile

Neutrophile, die Anthrax-Bakterien verschlingen

Neutrophile sind die am häufigsten vorkommenden weißen Blutkörperchen und machen 60-70 % der zirkulierenden Leukozyten aus. Sie verteidigen sich gegen bakterielle oder pilzliche Infektionen. Sie sind in der Regel die ersten, die auf eine mikrobielle Infektion reagieren; ihre Aktivität und ihr Absterben in großer Zahl bilden Eiter. Sie werden gemeinhin als polymorphkernige Leukozyten (PMN) bezeichnet, obwohl sich PMN im technischen Sinne auf alle Granulozyten beziehen. Sie haben einen mehrlappigen Zellkern, der aus drei bis fünf Lappen besteht, die durch schmale Stränge miteinander verbunden sind. Dies verleiht den Neutrophilen den Anschein, als hätten sie mehrere Kerne, daher der Name polymorphonukleare Leukozyten. Das Zytoplasma kann aufgrund feiner Körnchen, die bei Färbung blasslila sind, transparent aussehen. Neutrophile sind aktiv bei der Phagozytierung von Bakterien und sind in großer Zahl im Eiter von Wunden vorhanden. Diese Zellen sind nicht in der Lage, ihre Lysosomen (die zur Verdauung von Mikroben dienen) zu erneuern und sterben, nachdem sie einige Krankheitserreger phagozytiert haben. Neutrophile sind der häufigste Zelltyp, der in den frühen Stadien einer akuten Entzündung auftritt. Die durchschnittliche Lebenserwartung inaktivierter menschlicher Neutrophiler im Blutkreislauf wurde mit verschiedenen Ansätzen auf 5 bis 135 Stunden beziffert.

Eosinophile

Eosinophile machen etwa 2-4 % der weißen Blutkörperchen im zirkulierenden Blut aus. Diese Zahl schwankt im Laufe des Tages, jahreszeitlich bedingt und während der Menstruation. Sie steigt als Reaktion auf Allergien, parasitäre Infektionen, Kollagenerkrankungen sowie Erkrankungen der Milz und des zentralen Nervensystems an. Im Blut sind sie selten, aber zahlreich in den Schleimhäuten der Atemwege, des Verdauungstrakts und der unteren Harnwege.

Sie beschäftigen sich hauptsächlich mit parasitären Infektionen. Eosinophile sind auch die vorherrschenden Entzündungszellen bei allergischen Reaktionen. Zu den wichtigsten Ursachen der Eosinophilie gehören Allergien wie Asthma, Heuschnupfen und Nesselsucht sowie parasitäre Infektionen. Sie scheiden Chemikalien aus, die große Parasiten wie Haken- und Bandwürmer zerstören, die zu groß sind, um von einem einzelnen weißen Blutkörperchen phagozytiert zu werden. Ihre Zellkerne sind im Allgemeinen zweilappig. Die Lappen sind durch einen dünnen Strang miteinander verbunden. Das Zytoplasma ist voller Granula, die bei einer Eosinfärbung eine charakteristische rosa-orange Farbe annehmen.

Basophile

Die Bewegung von Leukozyten im Blut. Phasenkontrastmikroskopie.

Basophile sind hauptsächlich für allergische und antigene Reaktionen verantwortlich, indem sie den chemischen Stoff Histamin freisetzen, der die Erweiterung der Blutgefäße bewirkt. Da sie die seltensten der weißen Blutkörperchen sind (weniger als 0,5 % der Gesamtzahl) und physikochemische Eigenschaften mit anderen Blutzellen teilen, sind sie schwer zu untersuchen. Sie sind an mehreren groben, dunkelvioletten Körnchen zu erkennen, die ihnen einen blauen Farbton verleihen. Der Zellkern ist zwei- oder dreilappig, aber wegen der vielen groben Körnchen, die ihn verdecken, nur schwer zu erkennen.

Sie scheiden zwei Chemikalien aus, die die körpereigenen Abwehrkräfte unterstützen: Histamin und Heparin. Histamin ist dafür verantwortlich, dass sich die Blutgefäße weiten und der Blutfluss zum verletzten Gewebe erhöht wird. Außerdem macht es die Blutgefäße durchlässiger, so dass Neutrophile und Gerinnungsproteine leichter in das Bindegewebe gelangen können. Heparin ist ein Antikoagulans, das die Blutgerinnung hemmt und die Bewegung weißer Blutkörperchen in ein Gebiet fördert. Basophile können auch chemische Signale freisetzen, die Eosinophile und Neutrophile an einen Infektionsherd locken.

Lymphozyten

Lymphozyten sind im lymphatischen System viel häufiger als im Blut. Lymphozyten zeichnen sich durch einen tief gefärbten Zellkern aus, der exzentrisch angeordnet sein kann, und durch eine relativ geringe Menge an Zytoplasma. Zu den Lymphozyten gehören:

  • B-Zellen bilden Antikörper, die an Krankheitserreger binden, das Eindringen von Krankheitserregern blockieren, das Komplementsystem aktivieren und die Zerstörung von Krankheitserregern fördern können.
  • T-Zellen:
    • CD4+-Helfer-T-Zellen: T-Zellen, die den Co-Rezeptor CD4 aufweisen, werden als CD4+ T-Zellen bezeichnet. Diese Zellen besitzen T-Zell-Rezeptoren und CD4-Moleküle, die in Kombination antigene Peptide binden, die auf Molekülen der Klasse II des Haupthistokompatibilitätskomplexes (MHC) auf Antigen-präsentierenden Zellen präsentiert werden. T-Helferzellen stellen Zytokine her und erfüllen andere Funktionen, die zur Koordinierung der Immunantwort beitragen. Bei einer HIV-Infektion sind diese T-Zellen der wichtigste Indikator für die Integrität des Immunsystems einer Person.
    • Zytotoxische CD8+ T-Zellen: T-Zellen, die den Co-Rezeptor CD8 aufweisen, werden als CD8+ T-Zellen bezeichnet. Diese Zellen binden Antigene, die auf dem MHC-I-Komplex von virusinfizierten oder Tumorzellen präsentiert werden, und töten sie ab. Nahezu alle kernhaltigen Zellen besitzen MHC I.
    • γδ-T-Zellen besitzen einen alternativen T-Zell-Rezeptor (anders als der αβ-TCR, der auf herkömmlichen CD4+- und CD8+-T-Zellen zu finden ist). Die γδ-T-Zellen kommen häufiger im Gewebe als im Blut vor und haben die gleichen Eigenschaften wie Helfer-T-Zellen, zytotoxische T-Zellen und natürliche Killerzellen.
  • Natürliche Killerzellen sind in der Lage, Körperzellen zu töten, die keine MHC-Klasse-I-Moleküle oder Stressmarker wie die MHC-Klasse-I-Polypeptid-bezogene Sequenz A (MIC-A) aufweisen. Eine verminderte Expression von MHC-Klasse I und eine Hochregulierung von MIC-A kann auftreten, wenn Zellen mit einem Virus infiziert sind oder an Krebs erkranken.

Monozyten

Monozyten, die größte Art weißer Blutkörperchen, haben die gleiche "Staubsauger"-Funktion (Phagozytose) wie die Neutrophilen, sind aber viel langlebiger, da sie eine zusätzliche Aufgabe haben: Sie präsentieren den T-Zellen Teile von Krankheitserregern, damit diese wieder erkannt und abgetötet werden können. Dadurch wird eine Antikörperreaktion ausgelöst. Monozyten verlassen schließlich den Blutkreislauf und werden zu Gewebemakrophagen, die abgestorbene Zelltrümmer entfernen und Mikroorganismen angreifen. Die Neutrophilen können weder tote Zelltrümmer noch angreifende Mikroorganismen wirksam beseitigen. Im Gegensatz zu den Neutrophilen sind die Monozyten in der Lage, ihren lysosomalen Inhalt zu ersetzen, und man nimmt an, dass sie eine viel längere aktive Lebensdauer haben. Sie haben einen nierenförmigen Zellkern und sind in der Regel nicht granuliert. Außerdem besitzen sie reichlich Zytoplasma.

Fixierte Leukozyten

HSC=Hämatopoetische Stammzelle, Progenitor=Progenitorzelle, L-Blast=Lymphoblast, Lymphozyt, Mo-Blast=Monoblast, Monozyt, Myeloblast, Pro-M=Promyelozyt, Myelozyt, Meta-M=Metamyelozyt, Neutrophil, Eosinophil, Basophil, Pro-E=Proerythroblast, Baso-E=Basophiler Erythroblast, poly-E=Polychromatischer Erythroblast, Ortho-E=Orthochromatischer Erythroblast, Erythrozyt, Promegakaryozyt, Megakaryozyt, Plättchen

Einige Leukozyten wandern in die Gewebe des Körpers ein, um sich dort dauerhaft niederzulassen, anstatt im Blut zu verbleiben. Oft haben diese Zellen spezifische Namen, je nachdem, in welchem Gewebe sie sich ansiedeln, wie z. B. festsitzende Makrophagen in der Leber, die als Kupffer-Zellen bekannt werden. Diese Zellen haben nach wie vor eine wichtige Funktion im Immunsystem.

  • Histiozyten
  • Dendritische Zellen (obwohl diese nach der Aufnahme von Antigenen oft in die lokalen Lymphknoten wandern)
  • Mastzellen
  • Mikroglia

Störungen

Die beiden gebräuchlichen Kategorien von Störungen der weißen Blutkörperchen unterteilen sie quantitativ in solche, die eine übermäßige Anzahl verursachen (proliferative Störungen), und solche, die eine unzureichende Anzahl verursachen (Leukopenien). Leukozytose ist in der Regel gesund (z. B. bei der Bekämpfung einer Infektion), kann aber auch dysfunktional proliferativ sein. Proliferative Störungen der weißen Blutkörperchen können als myeloproliferativ und lymphoproliferativ eingestuft werden. Einige sind autoimmun, aber viele sind neoplastisch.

Eine weitere Möglichkeit, Störungen der weißen Blutkörperchen zu kategorisieren, ist die qualitative Einteilung. Es gibt verschiedene Erkrankungen, bei denen die Zahl der weißen Blutkörperchen normal ist, die Zellen aber nicht normal funktionieren.

Neoplasien der weißen Blutkörperchen können gutartig sein, sind aber häufig bösartig. Von den verschiedenen Tumoren des Blutes und der Lymphe lassen sich die Krebserkrankungen der weißen Blutkörperchen grob in Leukämien und Lymphome einteilen, wobei sich diese Kategorien überschneiden und oft zusammengefasst werden.

Leukopenien

Eine Reihe von Erkrankungen kann zu einer Verminderung der weißen Blutkörperchen führen. Bei dieser Art von verminderten weißen Blutkörperchen handelt es sich in der Regel um die neutrophilen Granulozyten. In diesem Fall kann die Abnahme als Neutropenie oder Granulozytopenie bezeichnet werden. Seltener kommt es zu einer Abnahme der Lymphozyten (Lymphozytopenie oder Lymphopenie genannt).

Neutropenie

Neutropenie kann erworben oder intrinsisch sein. Eine Abnahme der Neutrophilenzahl in Labortests ist entweder auf eine verminderte Produktion von Neutrophilen oder auf eine vermehrte Entfernung von Neutrophilen aus dem Blut zurückzuführen. Die folgende Liste der Ursachen ist nicht vollständig.

  • Medikamente - Chemotherapie, Sulfate oder andere Antibiotika, Phenothiazine, Benzodiazepine, Schilddrüsenmedikamente, Antikonvulsiva, Chinin, Chinidin, Indomethacin, Procainamid, Thiazide
  • Strahlung
  • Gifte - Alkohol, Benzole
  • Intrinsische Störungen - Fanconi-Syndrom, Kostmann-Syndrom, zyklische Neutropenie, Chédiak-Higashi
  • Immunstörungen - Kollagenerkrankungen, AIDS, rheumatoide Arthritis
  • Funktionsstörungen der Blutzellen - megaloblastische Anämie, Myelodysplasie, Knochenmarkversagen, Knochenmarkersatz, akute Leukämie
  • Jede schwere Infektion
  • Sonstiges - Verhungern, Hypersplenismus

Die Symptome der Neutropenie hängen mit der zugrunde liegenden Ursache für die Abnahme der Neutrophilen zusammen. Die häufigste Ursache für eine erworbene Neutropenie ist beispielsweise die Einnahme von Medikamenten, so dass die Betroffenen Symptome einer Medikamentenüberdosierung oder -toxizität aufweisen können. Die Behandlung zielt auch auf die zugrunde liegende Ursache der Neutropenie ab. Eine schwerwiegende Folge der Neutropenie ist, dass sie das Infektionsrisiko erhöhen kann.

Lymphozytopenie

Definiert als Gesamtlymphozytenzahl unter 1,0x109/L, wobei die CD4+ T-Zellen am häufigsten betroffen sind. Wie die Neutropenie kann auch die Lymphozytopenie erworben oder angeboren sein, und es gibt viele Ursachen. Diese Liste ist nicht vollständig.

  • Vererbte Immunschwäche - schwerer kombinierter Immundefekt, allgemeiner variabler Immundefekt, Ataxie-Telangiektasie, Wiskott-Aldrich-Syndrom, Immundefekt mit Kleinwuchs, Immundefekt mit Thymom, Purinnukleosidphosphorylase-Mangel, genetischer Polymorphismus
  • Störung der Blutzellen - aplastische Anämie
  • Infektionskrankheiten - virale (AIDS, SARS, West-Nil-Enzephalitis, Hepatitis, Herpes, Masern, andere), bakterielle (TB, Typhus, Lungenentzündung, Rickettsiose, Ehrlichiose, Sepsis), parasitäre (akute Phase der Malaria)
  • Medikamente - Chemotherapie (Antilymphozytenglobulintherapie, Alemtuzumab, Glukokortikoide)
  • Strahlung
  • Größere Operationen
  • Sonstiges - ECMO, Nieren- oder Knochenmarktransplantation, Hämodialyse, Nierenversagen, schwere Verbrennungen, Zöliakie, schwere akute Pankreatitis, Sarkoidose, Proteinverlust-Enteropathie, anstrengende Tätigkeiten, Karzinom
  • Immunstörungen - Arthritis, systemischer Lupus erythematodes, Sjögren-Syndrom, Myasthenia gravis, systemische Vaskulitis, Behcet-ähnliches Syndrom, Dermatomyositis, Granulomatose mit Polyangiitis
  • Ernährung/Ernährung - Alkoholmissbrauch, Zinkmangel

Wie bei der Neutropenie zielen die Symptome und die Behandlung der Lymphozytopenie auf die zugrunde liegende Ursache für die Veränderung der Zellzahl ab.

Proliferative Störungen

Ein Anstieg der Zahl der weißen Blutkörperchen im Blutkreislauf wird als Leukozytose bezeichnet. Dieser Anstieg wird in den meisten Fällen durch eine Entzündung verursacht. Es gibt vier Hauptursachen: vermehrte Produktion im Knochenmark, vermehrte Freisetzung aus dem Knochenmarksspeicher, verminderte Anheftung an Venen und Arterien, verminderte Aufnahme in das Gewebe. Die Leukozytose kann eine oder mehrere Zelllinien betreffen und kann neutrophil, eosinophil, basophil, monozytotisch oder lymphozytotisch sein.

Neutrophilie

Neutrophilie ist ein Anstieg der absoluten Neutrophilenzahl im peripheren Kreislauf. Die normalen Blutwerte variieren je nach Alter. Neutrophilie kann durch ein direktes Problem mit den Blutzellen verursacht werden (primäre Krankheit). Sie kann auch als Folge einer Grunderkrankung auftreten (sekundär). Die meisten Fälle von Neutrophilie sind sekundär auf Entzündungen zurückzuführen.

Primäre Ursachen

  • Erkrankungen mit normal funktionierenden Neutrophilen - hereditäre Neutrophilie, chronische idiopathische Neutrophilie
  • Pelger-Huët-Anomalie
  • Down-Syndrom
  • Leukozytenadhäsionsmangel
  • Familiäre Kälte-Urtikaria
  • Leukämie (chronisch myeloische (CML)) und andere myeloproliferative Erkrankungen
  • Chirurgische Entfernung der Milz

Sekundäre Ursachen

  • Infektion
  • Chronische Entzündungen - insbesondere juvenile rheumatoide Arthritis, rheumatoide Arthritis, Morbus Still, Morbus Crohn, Colitis ulcerosa, granulomatöse Infektionen (z. B. Tuberkulose) und chronische Hepatitis
  • Zigarettenrauchen - tritt bei 25-50 % der chronischen Raucher auf und kann bis zu 5 Jahre nach dem Aufhören anhalten
  • Stress - Sport, Operationen, allgemeiner Stress
  • Medikamentenbedingt - Kortikosteroide (z. B. Prednison, β-Agonisten, Lithium)
  • Krebs - entweder durch Wachstumsfaktoren, die vom Tumor abgesondert werden, oder durch das Eindringen des Krebses in das Knochenmark
  • Eine verstärkte Zerstörung von Zellen im peripheren Kreislauf kann das Knochenmark stimulieren. Dies kann bei hämolytischer Anämie und idiopathischer thrombozytopenischer Purpura auftreten.

Eosinophilie

Als normal gilt eine Eosinophilenzahl von weniger als 0,65×109/L. Die Eosinophilenzahl ist bei Neugeborenen höher und variiert je nach Alter, Uhrzeit (morgens niedriger und nachts höher), Bewegung, Umgebung und Allergenexposition. Eosinophilie ist nie ein normaler Laborbefund. Es sollte immer versucht werden, die zugrunde liegende Ursache herauszufinden, auch wenn diese nicht immer gefunden werden kann.

Zählung und Referenzbereiche

Das vollständige Blutzellenbild ist ein Blutbild, das die Gesamtzahl der weißen Blutkörperchen und die Differenzialzahl, d. h. die Anzahl der einzelnen Arten von weißen Blutkörperchen, umfasst. Die Referenzbereiche für Bluttests geben die typischen Werte bei gesunden Menschen an.

Die normale Gesamtleukozytenzahl bei einem Erwachsenen liegt zwischen 4000 und 11.000 pro mm3 Blut.

Differenzielle Leukozytenzahl: Anzahl/ (%) der verschiedenen Leukozytenarten pro Kubik-mm Blut. Nachfolgend sind Referenzbereiche für verschiedene Leukozytenarten aufgeführt.

Reference ranges for blood tests - white blood cells.png

Bau der Leukozyten

Schematisierter Aufbau des Knochenmarks mit Vorstufen der Leukozyten und Erythrozyten

Leukozyten sind, je nach ihrer Art, unterschiedlich in Gestalt und Aufbau. Die Größe der Leukozyten schwankt zwischen 7 µm bei Lymphozyten und 20 µm bei Monozyten. Die roten Blutkörperchen (Erythrozyten) sind etwa 7,5 µm groß. Die Lebensdauer der Zellen reicht von wenigen Tagen bis zu mehreren Monaten. Bestimmte Leukozyten sind amöboid beweglich und können aktiv aus dem Blut in die verschiedenen Zellgewebe einwandern, sogenannte Leukodiapedese oder Leukozytenadhäsion.

Bildung der Leukozyten

Die Bildung der Leukozyten ist ein Vorgang, der beim Erwachsenen im roten Knochenmark (Medulla osseum rubrum) von Brustbein und Becken beginnt. Diesen Vorgang nennt man Leukopoese (auch Leukozytopoese). Bei Kindern befindet sich blutbildendes rotes Knochenmark zusätzlich in den langen Röhrenknochen der Arme und Beine. Die weißen Blutkörperchen werden dort aus so genannten Vorläuferzellen der Stammzellen gebildet und differenzieren anschließend innerhalb der unterschiedlichen Kategorien der Leukozyten weiter, je nach den ihnen zugedachten Aufgaben und Funktionen. Um diese erfüllen zu können, müssen Teile der Leukozyten nach ihrer Bildung in bestimmten Organen geprägt werden. Im Lymphsystem, das heißt in Lymphknoten, Thymus, Milz, Mandeln, Knochenmark, müssen sie lernen, welche Stoffe zum Körper des Organismus gehören und welche als fremd anzusehen sind. Die Stammzellen selbst besitzen weitreichende Möglichkeiten sich zu entwickeln, sie sind pluripotent. Bei ihrer Teilung entstehen nicht zwei gleiche Tochterzellen, sondern jeweils eine neue pluripotente Stammzelle und eine Vorläuferzelle der einzelnen Blutzellen (determinierte Stammzelle), welche anschließend weiter heranreift. Je nachdem, welcher Wachstumsfaktor (Zytokine) einwirkt, entstehen so die unterschiedlichen Arten entweder der Leukozyten, der Erythrozyten oder der Megakaryozyten.

Neutrophiler Granulozyt wandert aus dem Blutgefäß in das Gewebe ein, sezerniert proteolytische Enzyme, um interzelluläre Verbindungen zu lösen (zur Verbesserung seiner Beweglichkeit) und phagozytiert Bakterien

Funktionen der Leukozyten

Weiße Blutzellen machen für den Organismus unverträgliche Stoffe bzw. Krankheitserreger unschädlich. Dazu zählen Bakterien, Viren, Tumorzellen, Toxine, körperfremde Partikel, Würmer, Pilze und Protozoen (Einzeller). Die einzelnen Untergruppen der Leukozyten haben dabei verschiedene Funktionen innerhalb des Immunsystems – von der Phagozytose über die Markierung von Antigenen bis hin zur Bekämpfung körpereigener und körperfremder Zellen und Krebszellen.

Neutrophile Granulozyten, Monozyten, Makrophagen und Dendritische Zellen zum Beispiel sind als Bestandteil der unspezifischen Abwehr zur Phagozytose fähig. Dabei nehmen sie Fremdmaterial auf und machen es unschädlich. Sie werden daher auch Fresszellen genannt.

B-Lymphozyten hingegen produzieren nach geeigneter Stimulation speziell gegen bestimmte Erreger oder schädigende Stoffe gerichtete Antikörper. Sie gehören somit zur spezifischen Abwehr.

T-Lymphozyten koordinieren unter anderem spezifische und unspezifische Abwehr. Auch an Entzündungen sind Leukozyten beteiligt und in der Lage, durch freigesetzte Botenstoffe (Mediatoren) wie Zytokine und Leukotriene diese aufrecht zu halten, zu modulieren oder zu beenden. Leukozyten spielen außerdem eine wesentliche Rolle bei allen Autoimmunkrankheiten.

Bindung der Leukozyten an die Blutgefäße

Die weißen Blutzellen sind sozusagen die Wächter des Immunsystems und patrouillieren ständig im gesamten Organismus auf der Suche nach Erregern oder zu zerstörenden Zellstrukturen. Dazu nutzen sie den Blutkreislauf, um von einem Ort zum anderen zu gelangen, und tasten während dieser Phase die Wände der Gefäßzellen systematisch nach Stoppsignalen ab, die beispielsweise Krebszellen anzeigen. Des Weiteren dringen in jeder Minute Hunderte von weißen Blutzellen in das Gewebe ein und suchen dort nach Verletzungen und Entzündungen. Dies tun sie, indem sie an den Wänden der Zellen entlangrollen und dort nach bestimmten Strukturen suchen, die einen solchen Zustand anzeigen.

Zahlen und Werte

  • Normalwerte von Leukozyten im menschlichen Blut
Normalwerte häufig benutzt SI-Einheit
Erwachsene 4 000 – 10 000 /µl (4–10 /nl) 4–10 × 109/l
Schulkinder 5 000 – 15 000 /µl (5–15 /nl) 5–15 × 109/l
Kleinkinder 6 000 – 17 500 /µl (6–17,5 /nl) 6–17,5 × 109/l
Neugeborene 9 000 – 30 000 /µl (9–30 /nl) 9–30 × 109/l

Eine die Normwerte übersteigende Anzahl von Leukozyten pro Volumen wird als Leukozytose bezeichnet.
Eine Unterschreitung der Normwerte der Leukozyten pro Volumen wird als Leukopenie bezeichnet.

  • prozentualer Anteil der Untergruppen an der Gesamtzahl der Leukozyten im Organismus
Leukozytenuntergruppen Anteil in %
Monozyten 2 – 8
Lymphozyten 20 – 45
Neutrophile Granulozyten segmentkernig 50 – 70
Neutrophile Granulozyten stabkernig 3 – 5
Eosinophile Granulozyten 2 – 4
Basophile Granulozyten 0 – 1
  • Auf siebenhundert rote Blutkörperchen kommt unter normalen Bedingungen etwa eine weiße Blutzelle.

Krankheiten im Zusammenhang mit Leukozyten

Leukämie

Bei den Leukämien verändern sich einzelne Untergruppen der Leukozyten zu Tumorzellen. Am häufigsten betroffen sind die Lymphozyten. Der Entstehungsort der Krankheit ist das Knochenmark, wo die Tumorzellen mit dem Blutstrom in Kontakt kommen und dadurch im ganzen Körper verteilt werden. Durch ihr massenhaftes Auftreten rufen die Tumorzellen Krankheitssymptome in allen Organen hervor. Vor allen Dingen im Knochenmark verdrängen sie die Erythrozyten, normalen Leukozyten und Thrombozyten und hemmen auf diese Weise deren Bildung. Die Betroffenen fallen durch Müdigkeit, Blässe, Blutungsneigung und allgemeines Krankheitsgefühl auf. Gleichzeitig entsteht eine Anfälligkeit für Infektionen, weil die entarteten Leukozyten ihre eigentliche Aufgabe der Immunabwehr nicht erfüllen.

HIV

Das Humane Immundefizienz-Virus vermehrt sich vorwiegend über T-Helferzellen. Mit der Zeit sinkt die Anzahl der vorhandenen T-Helferzellen, bis schließlich die komplette Immunabwehr zusammenbricht. Es treten die Symptome des AIDS auf. Die Erkrankten sterben oft an opportunistischen Infektionen. Ein typisches Beispiel für eine solche Infektion ist eine Lungenentzündung durch Pneumocystis jirovecii, an der gesunde Menschen nur sehr selten erkranken.

Adhäsionsdefizit

Hierbei handelt es sich um eine Gruppe (seltener) erblicher Biosynthesestörungen des Glykoproteins, die zu geistigen und körperlichen Behinderungen und einer vermehrten Infektanfälligkeit führen können. Derzeit sind neun verschiedene Subtypen der Erkrankung bekannt. Die Zahl der Erkrankten wird in Europa auf 300 geschätzt. Typisch ist eine Leukozytose ohne ersichtlichen Grund. Die Adhäsionsfähigkeit der Leukozyten an die Blutgefäßwand (das Gefäßendothel), wie sie Dutrochet 1824 erstmals ebenso wie ihre Fähigkeit, ins Gewebe zu emigrieren, beschrieben hatte, ist bei diesem Krankheitsbild erheblich eingeschränkt. Das Krankheitsbild ist auch in der Veterinärmedizin bekannt.