生理學(xué):第三節(jié)　血細(xì)胞及其功能

血細(xì)胞包括紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板三類細(xì)胞，它們均起源于造血干細(xì)胞。在個體發(fā)育過程中，造血器官有一個變遷的程序。在胚胎發(fā)育的早期，是在卵黃囊造血，從胚胎第二個月開始，由肝、脾造血；胚胎發(fā)育到第五個月以后，肝、脾的造血活動逐漸減少，骨髓開始造血并逐漸增強；到嬰兒出生時，幾乎完全依靠骨髓造血，但在造血需要增加時，肝、脾可再參與造血以補充骨髓功能的不足。因此，此時的骨髓外造血具有代償作用。兒童到4歲以后，骨髓腔的增長速度已超過了造血組織增長的速度，脂肪細(xì)胞逐步填充多余的骨髓腔。到18歲左右，只有脊椎骨、肋骨、胸骨、顱骨和長骨近端骨骺處才有造血骨髓，但造血組織的總量已很充裕。成年人如果出現(xiàn)骨髓外造血，已無代償?shù)囊饬x，而是造血功能紊亂的表現(xiàn)。

造血過程，也就是各類血細(xì)胞的發(fā)育、成熟的過程，是一個連續(xù)而又區(qū)分為階段的過程。首先是造血干細(xì)胞（hemopietic stem cells)階段，處于這一階段的造血細(xì)胞為干細(xì)胞，它們既能通過自我復(fù)制（self renewal)以保持本身數(shù)量的穩(wěn)定，又能分化形成各系定向祖細(xì)胞（committedprogenitors)；第二個階段是定向祖細(xì)胞階段，處于這個階段的造血細(xì)胞，進一步分化方向已經(jīng)限定，它們可以區(qū)分為：紅系祖細(xì)胞，即紅系集落形成細(xì)胞（CFU-E)，粒-單核系祖細(xì)胞（CFU-GM)，巨核系祖細(xì)胞（ CFU-MK)和 TB淋巴系祖細(xì)胞（CFU-TB)；第三個階段是形態(tài)可辯認(rèn)的前體細(xì)胞（precursors)階段，此時的造血細(xì)胞已經(jīng)發(fā)育成為形態(tài)上可以辨認(rèn)的各系幼稚細(xì)胞，這些細(xì)胞進一步分別成熟為具有特殊細(xì)胞功能的各類終末血細(xì)胞，然后釋放進入血液循環(huán)。造血細(xì)胞在經(jīng)歷上述發(fā)育成熟過程中，細(xì)胞自我復(fù)制的能力逐漸降低，而分化、增殖的能力逐漸增強，細(xì)胞數(shù)量逐步增大（圖3-1)

圖3-1造血細(xì)胞發(fā)育模式圖

一、紅細(xì)胞生理

1．紅細(xì)胞的數(shù)量、形態(tài)和功能 紅細(xì)胞（erythuocyte)是血液中數(shù)量最多的一種血細(xì)胞，正常男性每微升血液中平均約500萬個（5.0×10¹²/L),女性較少,平均約420萬個(4.2×10¹²/L).紅細(xì)胞含有血紅蛋白,因而使血液呈紅色.紅細(xì)胞在血液的氣體運輸中有極重要的作用.在血液中由紅細(xì)胞運輸?shù)难跫s為溶解于血漿的70倍;在紅細(xì)胞參與下,血漿運輸二氧化碳的能力約為直接溶解于血漿的18倍(詳見第五章第三節(jié)).正常紅細(xì)胞呈雙凹圓碟形,平均直徑約8μm,周邊稍厚.這種細(xì)胞開頭的表面積與體積之比,較球形時為大,因而氣體可通過的面積也較大;由細(xì)胞中心到大部分表面的距離較短,因此氣體進出紅細(xì)胞的擴散距離也較短.這種形狀也有利于紅細(xì)胞的可塑性變形.紅細(xì)胞在全身血管中循環(huán)運行,常要擠過口徑比它小的毛細(xì)血管和血竇間隙,這時紅細(xì)胞將發(fā)生卷曲變形,在通過后又恢復(fù)原狀,這種變形稱為塑性變形.表面積與體積的比值愈大,變形能力愈大,故雙凹圓碟形紅細(xì)胞的變形能力遠大于異常情況下可能出現(xiàn)的球形紅細(xì)胞.紅細(xì)胞保持雙凹圓碟形需要消耗能量。

紅細(xì)胞膜是以脂質(zhì)雙分子層為骨架的半透膜。氧和二氧化碳等脂溶性氣體可以自由通過，尿素也可以自由透入。在電解質(zhì)中，負(fù)離子（如CI^-、HCO₃^-)一般較易通過紅細(xì)胞膜，而正離子卻很難通過。紅細(xì)胞內(nèi)Na⁺ 濃度遠低于細(xì)胞外，而細(xì)胞內(nèi)K⁺濃度遠高于細(xì)胞外，這種細(xì)胞內(nèi)外的Na⁺、K⁺濃度差主要是依靠細(xì)胞膜上Na⁺泵的活動來維持的。低溫貯存較久的血液，血漿內(nèi)K⁺濃度升高，就是由于低溫下代謝幾乎停止，Na⁺泵不能活動的緣故。

紅細(xì)胞結(jié)合和攜帶氧的過程并不消耗能量，血紅蛋白中的Fe²⁺也不被氧化，若Fe²⁺被氧化成Fe³⁺成為高鐵血紅蛋白，即失去攜氧能力。紅細(xì)胞消耗葡萄糖，主要是通過糖酵解和磷酸戊糖旁路，所產(chǎn)生的能量（以結(jié)合于ATP的形式)主要是用于供應(yīng)細(xì)胞膜上Na⁺泵的活動，用于保持低鐵血紅蛋白不致被氧化，也用于保持紅細(xì)胞膜的完整性和細(xì)胞的雙凹圓碟形。

2．紅細(xì)胞比容 紅細(xì)胞在血液中所占的容積百分比，稱為紅細(xì)胞比容（hematocritvalue),可以用分血計（hematocrit)來測定。通常是將一定量的血液與抗凝劑混勻，置于用直徑2.5mm的平底玻璃管制成的分血計中，以每分鐘3000轉(zhuǎn)的速度離心半小時，使血細(xì)胞下沉壓緊，即可測出紅細(xì)胞比容。正常成年人的紅細(xì)胞比容，男性為40%-50%，女性為37%-48%。但這是從手臂等處淺靜脈抽血測定的數(shù)值，并且這時在壓緊的紅細(xì)胞之間有很少量血漿；同時，全身各類血管中，血液的紅細(xì)胞比容值也不盡相同。

3．正常紅細(xì)胞生成所必需的原料和其它因素 在幼紅細(xì)胞的發(fā)育成熟過程中，細(xì)胞核的存在對于細(xì)胞分裂和合成血紅蛋白有著重要的作用。在這些階段，合成細(xì)胞核的主要構(gòu)成物質(zhì)—DNA必須有維生素B₁₂和葉酸作為輔酶。

維生素B₁₂是含鈷的有機化合物，多存在于動物性食品中。機體對維生素B₁₂的吸收必須要有內(nèi)因子(intrinsic factor)和R結(jié)合蛋白（Rprotein)參與。內(nèi)因子是由胃腺的壁細(xì)胞所分泌的一種糖蛋白，分子量在50000-60000之間，而R（rapid)蛋白是一種電泳速度很快的血漿蛋白。在酸性的胃液中，維生素B₁₂主要與R蛋白結(jié)合，到了小腸上段處胰蛋白酶將這種結(jié)合斷裂，維生素B₁₂轉(zhuǎn)而與內(nèi)因子結(jié)合。內(nèi)因子有兩個活性部位，一個部位可與維生素B₁₂結(jié)合，另一個部位則可與回腸上皮細(xì)胞膜上的特異受體結(jié)合。在正常情況下，內(nèi)因子-B₁₂復(fù)合物在小腸上段可保護維生素B₁₂不受小腸內(nèi)蛋白水解酶的破壞。當(dāng)復(fù)合物運行至回腸段，便與回腸粘膜受體結(jié)合而被吸收進入門脈系統(tǒng)血流，一部分貯存在肝，一部分又與運輸維生素B₁₂的轉(zhuǎn)鈷蛋白Ⅱ（transcobalamineⅡ)結(jié)合，沿血液輸送到造血組織，參與紅細(xì)胞生成過程。當(dāng)胃的大部分被切除或胃腺細(xì)胞受損傷，機體缺乏內(nèi)因子，或體內(nèi)產(chǎn)生抗內(nèi)因子的抗體時，即可發(fā)生維生素B₁₂吸收障礙，影響幼紅細(xì)胞的分裂和血紅蛋白合成，出現(xiàn)巨幼紅細(xì)胞性貧血，即大細(xì)胞性貧血。

葉酸是以蝶酰單谷氨酸的形式吸收的。吸收之后，在雙氫葉酸還原酶的催化下，形成四氫葉酸。存在于血漿中的葉酸幾乎全是四氫葉酸的單谷氨酸鹽。但進入組織細(xì)胞后，又通過酶促作用，再轉(zhuǎn)變?yōu)槎喙劝彼猁}，才具有活性。葉酸缺乏時也引起與維生素B₁₂缺乏時相似的巨幼紅細(xì)胞性貧血。只是在維生素B₁₂缺乏時，還可伴有神經(jīng)系統(tǒng)和消化道癥狀。

合成血紅蛋白還必須有鐵作為原料，每亳升紅細(xì)胞需要1mg鐵，每天需要20-25mg鐵用于紅細(xì)胞生成，但人每天只需從食物中吸收1mg（約5%)以補充排泄的鐵，其余95%均來自人體鐵的再利用。機體貯存的鐵主要來自于破壞了的紅細(xì)胞。衰老的紅細(xì)胞被巨噬細(xì)胞吞噬后，血紅蛋白被消化而釋出血紅素中的Fe²⁺。這樣釋出的鐵即與鐵蛋白（ferritin)結(jié)合，此時的鐵為Fe³⁺,聚集成鐵黃素顆粒而沉淀于巨噬細(xì)胞內(nèi)。血漿中有一種運鐵蛋白（transferrin)，可以來往運行于巨噬細(xì)胞與幼紅細(xì)胞之間，以運送鐵。貯存于鐵蛋白中的Fe³⁺，先還原成Fe²⁺再脫離鐵蛋白，而后與運鐵蛋白結(jié)合。每分子運鐵蛋白可以運送兩個Fe²⁺，運送到幼紅細(xì)胞后，又可反復(fù)作第二次運輸。此外，還可以通過巨噬細(xì)胞與紅母細(xì)胞直接接觸，以提供合成血紅蛋白所需的鐵。由于慢性出血等原因，體內(nèi)貯存的鐵減少，或造血功能增強而供鐵不夠，均可引起小細(xì)胞性貧血，這主要是合成血紅蛋白不足。此外，紅細(xì)胞生成還需要氨基酸和蛋白質(zhì)、維生素B₆、B₂、C、E，微量元素銅、錳、鈷和鋅等。

4．紅細(xì)胞生成的調(diào)節(jié)　每個成年人體內(nèi)約有25×10¹²個紅細(xì)胞，每24小時便有0.8%的紅細(xì)胞進行更新，也就是說每分鐘約有160×10⁶個紅細(xì)胞生成；當(dāng)機體有需要時，如失血或某些疾病使紅細(xì)胞壽命縮短時，紅細(xì)胞的生成率還能在正常基礎(chǔ)上增加數(shù)倍。目前已經(jīng)證明有兩種調(diào)節(jié)因子分別調(diào)制著兩個不同發(fā)育階段紅系祖細(xì)胞的生長。一種是早期的紅系祖細(xì)胞，稱為爆式紅系集落形成單位（burst forming unit-erythroid,BFU-E)，這是因為它們在體外培養(yǎng)中能形成很大的細(xì)胞集落，組成集落的細(xì)胞散布成物體爆炸的形狀，這種早期祖細(xì)胞的生長和在體外形成集落都依賴于一種稱為爆式促進因子（burst promoting activitor,BPA)的刺激作用。BPA是一類分子量為25000-40000的糖蛋白，以早期紅系祖細(xì)胞BFU-E為作用的靶細(xì)胞，可能是促進更多的BFU-E從細(xì)胞周期中的靜息狀態(tài)（G₀期)進入DNA合成期（S期)，因而使早期祖細(xì)胞加強增殖活動。另一種是晚期的紅系祖細(xì)胞，稱為紅系集落形成單位（colony forming unit-erythroid,CFU-E)，它們在體外培養(yǎng)中只能形成較小的集落。晚期紅系祖細(xì)胞對BPA不敏感，但主要接受促紅細(xì)胞生成素（erythropoietin，EPO)的調(diào)節(jié)。促紅細(xì)胞生成素是一種熱穩(wěn)定（80℃)的糖蛋白，分子量為34000。當(dāng)組織中氧分壓降低時，血漿中的促紅細(xì)胞生成素的濃度增加，它促進紅系祖細(xì)胞向前體細(xì)胞分化，又加速這些細(xì)胞的增殖，結(jié)果使骨髓中能合成血紅蛋白的幼紅細(xì)胞數(shù)增加，網(wǎng)織紅細(xì)胞加速從骨髓釋放。早在本世紀(jì)50年代，動物實驗已顯示了促紅細(xì)胞生成素活性的存在，以后又確定促紅細(xì)胞生成素主要由腎組織產(chǎn)生。切除雙腎后，血漿中促紅細(xì)胞生成素的濃度急劇降低。用分子生物學(xué)手段進一步證明，從腎組織細(xì)胞中已提取出編碼促紅細(xì)胞生成素的Mrna 和Cdna，還確定促紅細(xì)胞生成素和mRNA和cDNA，還確定促紅細(xì)胞生成素基因定位在7號染色體上。近年來有跡象提示人類的某些血液病，如再生障礙性貧血是紅系祖細(xì)胞促紅細(xì)胞生成素受體有缺陷所致（圖3-2)。

圖3-2 EPOA調(diào)節(jié)紅細(xì)胞生成的反饋調(diào)節(jié)環(huán)

促紅細(xì)胞生成素主要由腎組織產(chǎn)生，但腎外，如肝臟，也有小量生成。晚期腎病患者，腎臟產(chǎn)生EPO已基本停止，但體內(nèi)仍有小量EPO促使骨髓繼續(xù)產(chǎn)生紅細(xì)胞。

其他一些激素，包括雄激素、甲狀腺激素和生長激素，都可增強促紅細(xì)胞生成素的作用；雌激素則有抑制紅細(xì)胞生成的作用。這可能是男性的紅細(xì)胞數(shù)和血紅蛋白量高于女性的原因。

二、白細(xì)胞生理

白細(xì)胞（leukocyte)是一類有核的血細(xì)胞。正常成年人白細(xì)胞總數(shù)是4000-10000/μ1，每日不同的時間和機體不同的功能狀態(tài)下，白細(xì)胞在血液中的數(shù)目是有較大范圍變化的。當(dāng)每微升超過10000個白細(xì)胞時，稱為白細(xì)胞增多，而每微升少于4000個白細(xì)胞時，稱為白細(xì)胞減少。機體有炎癥時常出現(xiàn)白細(xì)胞增多。

白細(xì)胞不是一個均一的細(xì)胞群，根據(jù)其形態(tài)、功能和來源部位可以分為三大類：粒細(xì)胞、單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞（表3-3)。白細(xì)胞與紅細(xì)胞和血小板一樣都起源于骨髓中的造血干細(xì)胞，在細(xì)胞發(fā)育過程中又都是經(jīng)歷定向祖細(xì)胞、前體細(xì)胞，而后成為具有各種細(xì)胞功能的成熟白細(xì)胞。

表3-3 血液中各類白細(xì)胞計數(shù)（細(xì)胞/μL)

引自Schmidt,R.F.&Thews,G,1989

白細(xì)胞的分化和增殖受到一組造血76生長因子（hematopoietic growth factor,HGF)的調(diào)節(jié)。這些因子從淋巴細(xì)胞、單核細(xì)胞和成纖維細(xì)胞生成并分泌，是一類糖蛋白。由于有些造血生長因子在體外可刺激造血細(xì)胞生成集落，故又稱為集落刺激因子（clony stimulating factor, CSF)。目前從結(jié)構(gòu)到功能已經(jīng)充分闡明的集落刺激因子有M-CSF、G-CSF、GM-CSF、Multi-CSF、Meg-CSFt 和EPO等6種，除了EPO是調(diào)節(jié)紅細(xì)胞生成因子之外，其余因子均參與調(diào)節(jié)白細(xì)胞的生成。這些因子中有的作用是廣譜的，如Multi-CSF和GM-CSF（G是粒細(xì)胞縮寫，M是單核細(xì)胞的縮寫)的作用可以影響多系造血祖細(xì)胞的生成和發(fā)育，而其它一些因子（如G-CSF、M-CSF、GM-CSF)作用較為局限，只作用于某一系的造血祖細(xì)胞。所有這些因子除了作用于祖細(xì)胞，還能影響成熟白細(xì)胞的功能。此外，還有一類抑制性因子，如粒細(xì)胞抑素、乳鐵蛋白和轉(zhuǎn)化生成因子-β等，它們或是直接抑制白細(xì)胞的增殖、生長、或是限制上述的一些生長因子的釋放或作用。

淋巴細(xì)胞的生成過程與其它白細(xì)胞有一些不同。在干細(xì)胞分化的早期，淋巴干細(xì)胞首先從多能干細(xì)胞分化出來。這些淋巴干細(xì)胞隨血流進入初級（或中樞)淋巴器官，即骨髓和胸腺，在這里它們發(fā)育成定向淋巴細(xì)胞（commmittde lymphocyte)。在骨髓中發(fā)育的稱為B細(xì)胞；在胸腺中發(fā)育的稱為T細(xì)胞。隨后，B和T細(xì)胞均隨血流轉(zhuǎn)移到二級（或外周)淋巴器官，即淋巴結(jié)和脾，在那里它們與某種抗原接觸后即分化和增殖成為真正具有免疫功能的細(xì)胞，如漿細(xì)胞和T效應(yīng)細(xì)胞（t effector cell)。淋巴細(xì)胞在生長成熟過程中接受一組稱為白細(xì)胞介素（interleukins,ILs)的細(xì)胞因子的調(diào)節(jié)，T細(xì)胞在胸腺中還接受胸腺激素的作用（圖3-3)。

圖3-3 T細(xì)胞的成熟和分化

所有的白細(xì)胞都能作變形運動，憑藉這種運動白細(xì)胞得以穿過血管壁，這一過程稱作血細(xì)胞滲出（diapedisis)。白細(xì)胞具有趨向某些化學(xué)物質(zhì)游走的特性，稱為趨化性。體內(nèi)具有趨化作用的物質(zhì)包括：細(xì)菌毒素、細(xì)菌或人體細(xì)胞的降解產(chǎn)物，以及抗原-性體復(fù)合物等。白細(xì)胞按照這些物質(zhì)的濃度梯度游走到這些物質(zhì)的周圍，把異物包圍起來并吞入胞漿內(nèi)，這稱為吞噬作用。每類白細(xì)胞都具有某些酶類，如蛋白酶、多肽酶、淀粉酶、脂酶和脫氧核糖核酸酶等。在白細(xì)胞總數(shù)中，有一半以上存在于血管外的細(xì)胞間隙內(nèi)，有30%以上貯存在骨髓內(nèi)，其余的才是在血管中流動的。這些白細(xì)胞憑藉血液的運輸，從它們生成的器官，即骨髓和淋巴組織，到達發(fā)揮作用的部位。

（一)粒細(xì)胞

約有60%的白細(xì)胞的胞質(zhì)內(nèi)具有顆粒，因而把它們稱為粒細(xì)胞。又根據(jù)胞質(zhì)中顆粒的染色性質(zhì)不同將粒細(xì)胞區(qū)分為：中性、嗜酸性和嗜堿性粒細(xì)胞，這三類細(xì)胞的比例見表3-3。粒細(xì)胞在血流中停留時間很短暫，一般從數(shù)小時至2天。

1．中性粒細(xì)胞絕大部分的粒細(xì)胞屬中性粒細(xì)胞。每微升血液中約有4500個中性粒細(xì)胞。由于這些細(xì)胞的細(xì)胞核的形態(tài)特殊，又稱為多形核白細(xì)胞。中性粒細(xì)胞在血管內(nèi)停留的時間平均只有6-8小時，它們很快穿過血管壁進入組織發(fā)揮作用，而且進入組織后不再返回血液中來。在血管中的中性粒細(xì)胞，約有一半隨血流循環(huán)，通常作白細(xì)胞計數(shù)只反映了這部分中性粒細(xì)胞的情況；另一半則附著在小血管壁上。同時，在骨髓中尚貯備了約2.5×10¹²個成熟中性粒細(xì)胞,在機體需要時可立即動員大量這部分粒細(xì)胞進入循環(huán)血流。

中性粒細(xì)胞在血液的非特異性細(xì)胞免疫系統(tǒng)中起著十分重要的作用，它處于機體抵御微生物病原體，特別是在化膿性細(xì)菌入侵的第一線，當(dāng)炎癥發(fā)生時，它們被趨化性物質(zhì)吸引到炎癥部位。由于它們是藉糖酵解獲得能量，因此在腫脹并血流不暢的缺氧情況下仍能夠生存，它們在這里形成細(xì)胞毒存在破壞細(xì)菌和附近組織的細(xì)胞膜。由于中性粒細(xì)胞內(nèi)含有大量溶酶體酶，因此能將吞噬入細(xì)胞內(nèi)的細(xì)菌和組織碎片分解，這樣，入侵的細(xì)菌被包圍在一個局部，并消滅，防止病原微生物在體內(nèi)擴散。當(dāng)中性粒細(xì)胞本身解體時，釋出各溶酶體酶類能溶解周圍組織而形成膿腫。

中性粒細(xì)胞的細(xì)胞膜能釋放出一種不飽和脂肪酸——花生四烯酸，在酶的作用下，由它再進一步生成一組旁分泌激素物質(zhì)，如血栓素和前列腺素等，這類物質(zhì)對調(diào)節(jié)血管口徑和通透m.f1411.cn/yaoshi/性有明顯的作用，還能引起炎癥反應(yīng)和疼痛，并影響血液凝固（參看本章第三節(jié)及圖3-8)。

2．嗜堿性粒細(xì)胞 在白細(xì)胞中嗜堿性細(xì)胞占0.5%-1%，即50個細(xì)胞/μ1。平均循環(huán)時間是12小時。這類粒細(xì)胞的胞質(zhì)中存在較大和堿性染色很深的顆粒。顆粒內(nèi)含有肝素和組織胺。近年來發(fā)現(xiàn)嗜堿性粒細(xì)胞參與體內(nèi)的脂肪低謝。當(dāng)食物中的脂肪被腸吸收后，周圍血液中的嗜堿性粒細(xì)胞數(shù)隨即增加。嗜堿性粒細(xì)胞釋放出肝素（heparin)，激活在血漿中的脂肪分解。這是由于肝素作為脂酶的輔基增強了脂酶的作用。結(jié)果加快了由脂肪分解為游離脂肪酸的過程。

嗜堿性粒細(xì)胞釋放的組胺與某些異物（如花粉)引起過敏反應(yīng)的癥狀有關(guān)（請參考免疫學(xué)教材)。

此外，嗜堿性粒細(xì)胞被激活時還釋放一種稱為嗜酸性粒細(xì)胞趨化因子A（eosinophile chemotactic factor A)的小肽，這種因子能把嗜酸性粒細(xì)胞吸引過來，聚集于局部以限制嗜堿性粒細(xì)胞在過敏反應(yīng)中的作用。

3．嗜酸性粒細(xì)胞 血液中嗜酸性粒細(xì)胞占白細(xì)胞總數(shù)的2%-4%，即100-350個細(xì)胞/μ1。血液中嗜酸性粒細(xì)胞的數(shù)目有明顯的晝夜周期性波動，清晨細(xì)胞數(shù)減少，午夜時細(xì)胞數(shù)增多。這種細(xì)胞數(shù)的周期性變化是與腎上腺皮質(zhì)釋放糖皮質(zhì)激素量的晝夜波動有關(guān)的。當(dāng)血液中皮質(zhì)激素濃度增高時，嗜酸性粒細(xì)胞數(shù)減少；而當(dāng)皮質(zhì)激素濃度降低時，細(xì)胞數(shù)增加。嗜酸性粒細(xì)胞的胞質(zhì)內(nèi)含有較大的、橢圓形的嗜酸性顆粒。這類白細(xì)胞也具有吞噬功能。嗜酸性粒細(xì)胞在體內(nèi)的作用是：①限制嗜堿性粒細(xì)胞在速發(fā)性過敏反應(yīng)中的作用。當(dāng)嗜堿性粒細(xì)胞被激活時，釋放出趨化因子，使嗜酸性粒細(xì)胞聚集到同一局部，并從三個方面限制嗜堿性粒細(xì)胞的活性：一是嗜酸性粒細(xì)胞可產(chǎn)生前列腺素E使嗜堿性粒細(xì)胞合成釋放生物活性物質(zhì)的過程受到抑制；二是嗜酸性粒細(xì)胞可吞噬嗜堿性粒細(xì)胞所排出的顆粒，使其中含有生物活性物質(zhì)不能發(fā)揮作用；三是嗜酸性粒細(xì)胞能釋放組胺酶等酶類，破壞嗜堿性粒細(xì)胞所釋放的組胺等活性物質(zhì)。②參與對蠕蟲的免疫反應(yīng)。在對蠕蟲的免疫反應(yīng)中，嗜酸性粒細(xì)胞有重要的作用。這類粒細(xì)胞的細(xì)胞膜上分布有免疫球蛋白Fc片斷和補體C₃的受體。在已經(jīng)對這種蠕蟲具有免疫性的動物體內(nèi)，產(chǎn)生了特異性的免疫球蛋白IgE。蠕蟲經(jīng)過特異性IgE和C₃的調(diào)理作用后，嗜酸性粒細(xì)胞可借助于細(xì)胞表現(xiàn)的Fc受體和C₃受體粘著于蠕蟲上，并且利用細(xì)胞溶酶體內(nèi)所含的過多氧化物酶等酶類損傷蠕蟲體。在有寄生蟲感染、過敏反應(yīng)等情況時，常伴有嗜酸性粒細(xì)胞增多。

（二)單核細(xì)胞

第二類白細(xì)胞稱為單核細(xì)胞，胞體較大，直徑約為15-30酶μm，胞質(zhì)內(nèi)沒有顆粒，它們約占血液中白細(xì)胞數(shù)的4%-8%。單核細(xì)胞來源于骨髓中的造血干細(xì)胞，并在骨髓中發(fā)育。當(dāng)它們從骨髓進入血流時仍然是尚未成熟的細(xì)胞。與其他血細(xì)胞比較，單核細(xì)胞內(nèi)含有更多的非特異性脂酶，并且具有更強的吞噬作用。單核細(xì)胞在血液中停留2-3天后遷移到周圍組織中，細(xì)胞體積繼續(xù)增大，直徑可達50-80μm，細(xì)胞內(nèi)所含的溶酶體顆粒和線粒體的數(shù)目也增多，成為成熟的細(xì)胞。固定在組織中的單核細(xì)胞稱為組織巨噬細(xì)胞，它們經(jīng)常大量存在于淋巴結(jié)、肺泡壁、骨髓、肝和脾等器官。激活了的單核細(xì)胞和組織巨噬細(xì)胞能生成并釋放多種細(xì)胞毒、干擾素和白細(xì)胞介素，參與機體防衛(wèi)機制，還產(chǎn)生一些能促進內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞生長的因子。在炎癥周圍單核細(xì)胞能進行細(xì)胞分裂，并包圍異物。

（三)淋巴細(xì)胞

淋巴細(xì)胞是免疫細(xì)胞中的一大類，它們在免疫應(yīng)答過程中起著核心作用。根據(jù)細(xì)胞成長發(fā)育的過程和功能的不同，淋巴細(xì)胞分成T細(xì)胞和B細(xì)胞兩類。在功能上T細(xì)胞主要與細(xì)胞免疫有關(guān)，B細(xì)胞則主要與體液免疫有關(guān)。

1．T細(xì)胞 在血液的淋巴細(xì)胞中，約占70%-80%，在血液和淋巴組織之間反復(fù)循環(huán)，還可以停留在外周淋巴器官如淋巴結(jié)中。淋巴細(xì)胞的壽命較長，一般為數(shù)月，有的長達一年以上。T細(xì)胞被特異性的抗原物質(zhì)激活后，進行增殖和分化，形成在功能上各異的兩類細(xì)胞，即T免疫效應(yīng)細(xì)胞T記憶細(xì)胞（t memory cell)。

根據(jù)T效應(yīng)細(xì)胞的細(xì)胞表面特征的不同可區(qū)分為T₄和T₈兩個亞群，而這些亞群還可根據(jù)不同的功能再分為不同類型。屬于T₄亞群的有：淋巴因子T細(xì)胞（t lymphokine cell,T_L)、誘導(dǎo)性T細(xì)胞（T inductor cells,T₁)和輔助性T細(xì)胞（t helper cells, T_H)。淋巴因子T細(xì)胞能通過釋放淋巴因子激活巨噬細(xì)胞和造血干細(xì)胞；T誘導(dǎo)性細(xì)胞能釋放白細(xì)胞介素-2（interlukin-2)，促進其他T細(xì)胞的成熟分化，而輔助性T細(xì)胞能產(chǎn)生一種B細(xì)胞生長因子（b cell growth factor)，促使B細(xì)胞分化為漿細(xì)胞，影響抗體的產(chǎn)生。

T₈亞型細(xì)胞，根據(jù)其功能可以再分為能抑制B細(xì)胞和T細(xì)胞活性的抑制性T細(xì)胞（t suppressor cells,Ts),和對帶有特異抗原的靶細(xì)胞具有殺傷作用的細(xì)胞毒性T細(xì)胞（t cytotoxic cells, Tc)。由此可見，T細(xì)胞除了具有細(xì)胞免疫作用外，它們還具有調(diào)節(jié)其他免疫細(xì)胞特別是B細(xì)胞的功能。

長壽命的記憶T細(xì)胞在血液中不斷循環(huán)，當(dāng)他們再次遇到曾經(jīng)接觸過的抗原時，即使相隔幾年之久仍能加以“識別”。在第二次與抗原體接觸時能激發(fā)一種繼發(fā)反應(yīng)，這種反應(yīng)比原發(fā)反應(yīng)更強烈的引起細(xì)胞增殖，在短時間內(nèi)形成大量的效應(yīng)T細(xì)胞。T細(xì)胞各亞群的關(guān)系見圖3-3。

2．B細(xì)胞 在血液中B細(xì)胞約占淋巴細(xì)胞總數(shù)的15%。固定在B細(xì)胞膜表面的免疫球蛋白（主要是單體IgM和IgD)是抗原的特異性受體。當(dāng)它們初次與某一個抗原接觸而被致敏時，一部分B細(xì)胞即分化成熟為漿細(xì)胞，漿細(xì)胞即開始生成對該抗原特異的免疫球蛋白并將它們釋放到周圍的組織液中，這就是免疫抗體。只有當(dāng)某些調(diào)節(jié)性因子，如由輔助性T細(xì)胞所釋放的淋巴因子和巨噬細(xì)胞釋放的白細(xì)胞介素-1存在時，B細(xì)胞才能被抗原激活。漿細(xì)胞不再在血液中循環(huán)，在它們生存的2-3天時間里一直停留在組織中。

有小部分受抗原刺激的B細(xì)胞發(fā)展成為記憶性B細(xì)胞，壽命很長，且保持特異性，由它們增殖生成的后代細(xì)胞也保持著這種特異性。當(dāng)它們再次接觸具有同樣特異性的抗原時，便能迅速被激活，成為特異B淋巴母細(xì)胞。由記憶性B細(xì)胞增殖生成的后代細(xì)胞愈多，被特異性抗原、激活的B細(xì)胞數(shù)也愈多。可見B細(xì)胞系統(tǒng)的“記憶”能力是取決于具有抗原特異性的記憶細(xì)胞數(shù)目的多少。

在血液中，除了T細(xì)胞和B細(xì)胞之外還有一類淋巴細(xì)胞，根據(jù)它們的細(xì)胞表面標(biāo)志既不歸屬于B細(xì)胞，也不歸屬于T細(xì)胞。這類細(xì)胞稱為裸細(xì)胞（null cell),約占血液中淋巴細(xì)胞總數(shù)的5%-10%。目前受注意的裸細(xì)胞有殺傷細(xì)胞（killer cell,K細(xì)胞)和自然殺傷細(xì)胞（matiral killer cell,NK細(xì)胞)，K細(xì)胞上具有免疫球蛋白IgG的Fc片段受體，當(dāng)表面覆蓋有IgG（抗體)的靶細(xì)胞與K細(xì)胞接觸時，IgG分子的Fc片段可與K細(xì)胞表面的Fc受體結(jié)合，激發(fā)K細(xì)胞的殺傷作用。由此可見，K細(xì)胞的殺傷作用是抗原依賴性的，但抗原是非特異的。至于NK細(xì)胞，雖然也是殺傷細(xì)胞，但其殺傷作用不依賴于抗原和抗體的存在。NK細(xì)胞廣泛分布在血液和外周淋巴器官，對殺傷腫瘤細(xì)胞有重要作用。干擾素能活化NK細(xì)胞，而白細(xì)胞介素-2能刺激NK細(xì)胞的增殖和產(chǎn)生干擾素，因而增強NK細(xì)胞的殺傷作用。

三、血小板生理

血小板（platelets, thrombocyte)是從骨髓成熟的巨核細(xì)胞胞漿解脫落下來的小塊胞質(zhì)。巨核細(xì)胞雖然在骨髓的造血細(xì)胞中為數(shù)最少，僅占骨髓有核細(xì)胞總數(shù)的0.05%，但其產(chǎn)生的血小板卻對機體的止血功能極為重要。每個巨核細(xì)胞均可產(chǎn)生1000-6000個血小板。

正常成年人的血小板數(shù)量是150000-350000個/μ/（150-350×10⁹/L)。血小板有維護血管壁完整性的功能。當(dāng)血小板數(shù)減少到50000個/μl（50×10⁹/L)以下時，微小創(chuàng)傷或僅血壓增高也使皮膚和粘膜下出現(xiàn)血瘀點，甚至出現(xiàn)大塊紫癜�？赡苡捎谘�小板能隨時沉著于血管壁以填充內(nèi)皮細(xì)胞脫落留下的空隙；而且，用同位素標(biāo)記血小板示蹤和電子顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)血小板可以融合入血管內(nèi)皮細(xì)胞，因而可能對保持內(nèi)皮細(xì)胞完整或?qū)��?nèi)皮細(xì)胞修復(fù)有重要作用。當(dāng)血小板太少時，這些功能就難以完成而產(chǎn)生出血傾向。

循環(huán)血液中的血小板一般處于“靜止”狀態(tài)。但當(dāng)血管受損傷時，通過表面接觸和某些凝血因子的作用，血小板轉(zhuǎn)入激活狀態(tài)。激活了的血小板能釋放一系列對止血過程必需的物質(zhì)，關(guān)于血小板在止血過程中的作用可參看本章第三節(jié)。

生成血小板的巨核細(xì)胞也是從骨髓中的造血干細(xì)胞分化發(fā)展來的。造血干細(xì)胞首先分化生成巨核系祖細(xì)胞，也稱巨核系集落形成單位（colony forming unit-megakaryocym.f1411.cn/hushi/te,CFU-Meg)。祖細(xì)胞階段的細(xì)胞核內(nèi)的染色體一般是2-3倍體。當(dāng)祖細(xì)胞是2倍體或4倍體時，細(xì)胞具有增殖能力，因此這是巨核細(xì)胞系增加細(xì)胞數(shù)量的階段。當(dāng)巨核系祖細(xì)胞進一步分化為8-32倍體的巨核細(xì)胞時，胞質(zhì)開始分化，內(nèi)膜系統(tǒng)逐漸完備。最后有一種膜性物質(zhì)把巨核細(xì)胞的胞質(zhì)分隔成許多小區(qū)。當(dāng)每個小區(qū)被完全隔開時即成為血小板，一個個血小板通過靜脈竇竇壁內(nèi)皮間的空隙從巨核細(xì)胞脫落，進入血流。

巨核細(xì)胞增殖、分化的調(diào)節(jié)機制類似于紅細(xì)胞系生成的調(diào)節(jié)，至少受兩種調(diào)節(jié)因子分別對兩個分化階段進行調(diào)節(jié)。這兩種調(diào)節(jié)因子是：巨核系集落刺激因子（Meg-CSF)和促血小板生成素（thrombopoietin,TPO)。

巨核系集落刺激因子是主要作用于祖細(xì)胞階段的調(diào)節(jié)因子，它的作用是調(diào)節(jié)巨核系祖細(xì)胞的增殖。骨髓中巨核細(xì)胞總數(shù)減少時促使該調(diào)節(jié)因子的生成增加，Meg-CSF是一種低分子糖蛋白，分子量約為46000，它與促血小板生成素具有完全不同的免疫學(xué)性質(zhì)。

促血小板生成素也是一種糖蛋白，當(dāng)血流中血小板減少時，促血小板生成素在血液中的濃度即增加。該調(diào)節(jié)因子的作用包括：①增強祖細(xì)胞的DNA合成和增加細(xì)胞多倍體的倍數(shù)；②刺激巨核細(xì)胞合成蛋白質(zhì)；③增加巨核細(xì)胞的總數(shù)，結(jié)果增加了血小板的生成。根據(jù)去腎大鼠出現(xiàn)血小板減少時血液中促血小板生成素的濃度不增加的事實，推測腎是產(chǎn)生促血小板生成素的部位。

四、血細(xì)胞的破壞

血細(xì)胞常因衰老而被破壞，但也可因意外和各種病理原因而被破壞。破壞的方式各種血細(xì)胞不盡相同，這與各種細(xì)胞功能不同有關(guān)。

（一)紅細(xì)胞的破壞

紅細(xì)胞的平均壽命約為120天。在這期間，平均每個紅細(xì)胞血管內(nèi)循環(huán)流動約27km，在“旅途”中常常需要擠過去比它小的毛細(xì)血管及孔隙，因而不得不變形。當(dāng)紅細(xì)胞逐漸衰老時，細(xì)胞變形能力減退而脆性增加，在血流湍急處可因機械沖擊而破損，在通過微小孔隙時也發(fā)生困難，因而特別容易停滯在脾和骨髓中被巨噬細(xì)胞所吞噬。事實上，任何組織都能使紅細(xì)胞解體，這可從皮下出血的青紫塊都會逐漸消失的事實證明。

紅細(xì)胞在血管內(nèi)破損而發(fā)生溶血，所釋出的血紅蛋白立即與一種血漿a₂-球蛋白—觸珠蛋白結(jié)合；但溶血嚴(yán)重達到每100m1血漿有100mg血紅蛋白時，血漿中的觸珠蛋白已不夠用，未能與觸珠蛋白結(jié)合的血紅蛋白將經(jīng)腎從尿中排出。與觸珠蛋白結(jié)合的血紅蛋白雖不致被排出，但將被肝攝取，脫鐵血紅素轉(zhuǎn)變?yōu)槟懮�素，鐵則以鐵黃素的形式沉著于肝細(xì)胞內(nèi)。在脾內(nèi)被吞蝕的衰老紅細(xì)胞，經(jīng)消化后，鐵可再利用，而脫鐵血紅素也轉(zhuǎn)變?yōu)槟懮�素，運送到肝處理。

（二)血小板的破壞

血小板進入血液后，只在開始兩天具有生理功能，但平均壽命可有7-14天。

在生理止血活動中，血小板聚集后本身將解體并釋出全部活性物質(zhì)；它也可能融入血管內(nèi)皮細(xì)胞。這樣看來，血小板除衰老破壞外，還可能在發(fā)揮其生理功能時被消耗。但是用⁵¹Cr或³²P標(biāo)記血小板觀察其破壞的情況，發(fā)現(xiàn)血小板的破壞也隨血小板的“日齡”而增多，即主要是衰老爾后被破壞。曾經(jīng)對一些接受了抗凝處理的人進行觀察，發(fā)現(xiàn)這時血凝過程雖被阻止，但血小板的壽命也不延長。這些事實，傾向于說明了平時的血管內(nèi)凝血并不強（也可能這種凝血程度很小)，不致影響全部血小板的平均壽命。衰老的血小板是在脾、肝和肺組織中被吞噬的。

白細(xì)胞的壽命較難準(zhǔn)確判斷。因為，粒細(xì)胞和單核細(xì)胞主要是在組織中發(fā)揮作用的；淋巴細(xì)胞則往返循環(huán)于血液-組織液-淋巴之間，而且尚可增殖分化。一般來說，中性粒細(xì)胞在循環(huán)血液中停留8小時左右即進入組織，一般三、四天后將衰老死亡；若有細(xì)菌入侵，粒細(xì)胞在吞噬活動中可釋出溶酶體酶過多而發(fā)生“自我溶解”，與破壞的細(xì)菌和組織片共同構(gòu)成膿。