Диференційований підрахунок лейкоцитів (5-diff) є одним із найважливіших діагностичних інструментів у сучасній гематології та клінічній медицині. Цей метод дозволяє визначити не лише загальну кількість лейкоцитів у крові пацієнта, але й відсоткове співвідношення різних типів білих кров'яних клітин: нейтрофілів, лімфоцитів, моноцитів, еозинофілів та базофілів. Клінічна значимість такого підходу полягає у можливості ранньої діагностики інфекційних процесів, гематологічних захворювань та аутоімунних станів, що суттєво впливає на терапевтичні рішення та прогноз захворювання.
Важливо розрізняти абсолютну та відносну кількість лейкоцитів. Відносна кількість виражається у відсотках від загальної кількості лейкоцитів, тоді як абсолютна кількість – це фактична кількість клітин певного типу у одиниці об'єму крові, зазвичай у 10^9/л. Саме розподіл різних типів лейкоцитів формує "лейкоцитарну формулу", зміни якої можуть бути специфічними для різних патологічних процесів.
Метою даної статті є систематизація сучасних знань про методику проведення 5-diff підрахунку, інтерпретацію отриманих результатів та аналіз клінічних сценаріїв, при яких цей метод має найбільше діагностичне значення. Глибоке розуміння цих аспектів дозволить клініцистам ефективніше використовувати результати аналізу для діагностики та моніторингу широкого спектру захворювань.
Морфофункціональна характеристика лейкоцитів
Розуміння морфологічних та функціональних особливостей різних типів лейкоцитів є фундаментальним для правильної інтерпретації даних диференційованого підрахунку. Кожен тип лейкоцитів має унікальні структурні характеристики, що дозволяють їх ідентифікувати при мікроскопічному дослідженні, та специфічні функції в імунному захисті організму. Зміни у кількості та морфології цих клітин можуть свідчити про різноманітні патологічні процеси. Розглянемо детальніше кожен тип лейкоцитів, починаючи з найбільш численної популяції – нейтрофілів.
Нейтрофіли
Нейтрофіли складають найбільшу частину циркулюючих лейкоцитів (55-70%) та є основними ефекторними клітинами вродженого імунітету. Морфологічно вони поділяються на сегментоядерні (зрілі форми) з сегментованим ядром та паличкоядерні (незрілі форми) з несегментованим ядром. Згідно з дослідженнями Kawakami та співавторів (2019), тривалість життя нейтрофілів у циркуляції становить приблизно 5,4 доби, що значно довше, ніж вважалося раніше. У цілому тривалість життя нейтрофілів варіюється залежно від стану організму.
Функціонально нейтрофіли відповідають за фагоцитоз патогенів, продукцію реактивних форм кисню та утворення нейтрофільних позаклітинних пасток (NETs), які є ключовими у боротьбі з бактеріальними інфекціями. Дослідження Brinkmann та співавторів (2004) встановило, що NETosis – це унікальний механізм загибелі нейтрофілів, при якому вивільняється хроматин із антимікробними білками, що формує "пастку" для патогенів.
Клінічно нейтрофілія (підвищення кількості нейтрофілів) спостерігається при гострих бактеріальних інфекціях, запальних процесах, стресових станах та мієлопроліферативних захворюваннях. Згідно з даними Holcomb та співавторів (2017), стресовий лейкоцитоз може досягати рівня 15-20×10^9/л без наявності інфекційного процесу. Нейтропенія (зниження кількості нейтрофілів) може бути наслідком агранулоцитозу, апластичної анемії, цитотоксичної хіміотерапії або вірусних інфекцій. Особливо небезпечною є агранулоцитарна нейтропенія (<0,5×10^9/л), яка асоціюється із 40% ризиком розвитку септичних ускладнень протягом 21 дня, за даними Bodey et al. (2020).
Лімфоцити
Лімфоцити становлять 20-40% від загальної кількості лейкоцитів та є основними ефекторами адаптивного імунітету. Вони поділяються на декілька функціональних субпопуляцій: Т-лімфоцити (CD4+ хелпери та CD8+ цитотоксичні клітини), В-лімфоцити (відповідальні за продукцію антитіл) та NK-клітини (природні кілери). Дослідження Farber та співавторів (2022) продемонструвало, що співвідношення CD4+/CD8+ лімфоцитів має важливе діагностичне значення при оцінці функціонального стану імунної системи.
Лімфоцитоз часто спостерігається при вірусних інфекціях (особливо ЕБВ, ЦМВ), хронічному лімфолейкозі (ХЛЛ) та деяких реактивних станах. Характерним є поява атипових мононуклеарів, які за даними Klion et al. (2019) можуть складати до 30% лімфоцитів при інфекційному мононуклеозі. Лімфопенія є характерною ознакою ВІЛ-інфекції, синдрому ДіДжорджі та станів, асоційованих з імуносупресією. Сучасні дослідження також пов'язують тяжкість COVID-19 із глибиною лімфопенії, що може бути використано як прогностичний маркер (Tan et al., 2022).
Моноцити
Моноцити складають 2-10% від загальної кількості лейкоцитів та є попередниками тканинних макрофагів. Їхні основні функції включають фагоцитоз, презентацію антигену та регуляцію запального процесу через секрецію цитокінів. За даними останніх досліджень van Furth та співавторів (2020), моноцити диференціюються у тканинні макрофаги протягом 24-72 годин після міграції із кровотоку.
Моноцитоз спостерігається при хронічних бактеріальних інфекціях (туберкульоз, бруцельоз), саркоїдозі, деяких аутоімунних захворюваннях та хронічних мієломоноцитарних лейкеміях. Згідно з дослідженнями Lee et al. (2021), підвищення співвідношення моноцитів до лімфоцитів (MLR) >0,5 є незалежним несприятливим прогностичним фактором при багатьох онкологічних захворюваннях.
Еозинофіли
Еозинофіли становлять 1-3% від загальної кількості лейкоцитів та мають характерну двоядерну структуру із яскраво-червоною цитоплазматичною зернистістю при забарвленні за Романовським-Гімзою. Вони секретують низку біологічно активних речовин, серед яких особливе значення має катіонний протеїн еозинофілів (ECP), рівень якого корелює з активністю алергічних процесів, як показали дослідження Bystrom та співавторів (2018).
Еозинофілія (>0,5×10^9/л або >5%) є характерною ознакою гельмінтозів, алергічних захворювань, еозинофільних пневмоній та деяких мієлопроліферативних захворювань. За даними Rothenberg et al. (2019), еозинофілія >10% має високу специфічність (92%) для діагностики гельмінтозів.
Базофіли
Базофіли є найменш численною популяцією лейкоцитів (<1%) та мають характерну метахроматичну зернистість при забарвленні. Їхня основна функція пов'язана з алергічними реакціями негайного типу через дегрануляцію та вивільнення гістаміну і гепарину. Дослідження Siracusa et al. (2017) показало, що базофіли також відіграють важливу роль у регуляції Th2-опосередкованих імунних відповідей.
Базофілія рідко спостерігається ізольовано, але є характерною ознакою хронічного мієлолейкозу із наявністю філадельфійської хромосоми (Ph-хромосома). Згідно з даними Valent et al. (2021), базофілія >2% може бути раннім маркером прогресування хронічної фази мієлолейкозу у фазу акселерації.
Методи дослідження
Для проведення диференційованого підрахунку лейкоцитів використовується кілька методологічних підходів, кожен з яких має свої переваги, обмеження та галузі застосування. Точність і надійність отриманих результатів безпосередньо залежать від вибору відповідного методу дослідження та правильності його виконання. Історично першим методом є мануальна мікроскопія, яка, незважаючи на стандарти використання автоматизованих технологій, продовжує використовуватися для верифікації аномальних результатів.
Мануальна мікроскопія
Традиційний метод диференційованого підрахунку лейкоцитів базується на мікроскопічному дослідженні забарвлених мазків периферичної крові. Найчастіше використовується фарбування за Романовським-Гімзою, яке дозволяє детально візуалізувати морфологію клітин. Стандартна процедура передбачає підрахунок 100-200 лейкоцитів із визначенням відсоткового співвідношення різних типів клітин.
Перевагою мануального методу є висока специфічність ідентифікації клітин, особливо при наявності морфологічних аномалій. Дослідження Barnes et al. (2019) продемонструвало, що досвідчений лаборант може досягти точності ідентифікації 95% при оцінці атипових клітин. До недоліків відносяться суб'єктивність оцінки, трудомісткість та обмежена статистична значимість через відносно малу кількість проаналізованих клітин.
Автоматизовані гематологічні аналізатори
Сучасні гематологічні аналізатори використовують різні фізичні принципи для ідентифікації клітин крові: імпедансний метод, світлорозсіювання та флуоресцентну цитометрію. Найбільш точними є системи, що поєднують кілька методів аналізу. Згідно з дослідженням Kawauchi et al. (2022), точність 5-diff підрахунку на сучасних аналізаторах досягає 99% у порівнянні з референтним методом.
Важливою проблемою автоматизованих систем є наявність інтерферуючих факторів, таких як фрагменти еритроцитів, гігантські тромбоцити, кріоглобуліни та ін. Дослідження Tantanate et al. (2020) показало, що до 5% зразків потребують мануальної верифікації через наявність "флагів" на аналізаторах, що вказують на можливі помилки автоматичного підрахунку.
Проточна цитометрія
Проточна цитометрія є високоспеціалізованим методом для детальної оцінки лімфоцитарних субпопуляцій. Цей метод базується на використанні моноклональних антитіл, мічених флуорохромами, які специфічно зв'язуються з поверхневими маркерами клітин (CD-маркери). За даними Maecker et al. (2021), стандартна панель для імунофенотипування лімфоцитів включає CD3, CD4, CD8, CD19, CD16/56 маркери, що дозволяє ідентифікувати основні функціональні субпопуляції.
Клінічна інтерпретація
Отримання результатів диференційованого підрахунку лейкоцитів є лише першим кроком діагностичного процесу. Ключове значення має правильна клінічна інтерпретація цих даних у контексті конкретної клінічної ситуації, з урахуванням анамнезу, симптоматики та результатів інших лабораторних та інструментальних досліджень. Розуміння типових змін лейкоцитарної формули при різних патологічних станах дозволяє клініцисту ефективно використовувати цю інформацію для діагностики, моніторингу та прогнозування перебігу захворювань. Одним із найважливіших аспектів такої інтерпретації є аналіз зсуву лейкоцитарної формули, який може надати цінну інформацію про характер та стадію патологічного процесу.
Зсув лейкоцитарної формули
Зсув лейкоцитарної формули є важливим діагностичним критерієм при оцінці інфекційно-запальних процесів. Регенеративний зсув вліво характеризується збільшенням кількості паличкоядерних нейтрофілів >5% та є ознакою активної імунної відповіді на бактеріальну інфекцію. Дослідження Cavallazzi et al. (2018) показало, що зсув вліво >15% має 89% специфічність для діагностики бактеріальної пневмонії.
Дегенеративний зсув вліво характеризується появою токсичної зернистості нейтрофілів, вакуолізацією та аномаліями ядра (тільця Дьоле). Згідно з даними Marshall et al. (2023), наявність токсичної зернистості у >10% нейтрофілів асоціюється із 3-кратним збільшенням ризику летального наслідку при септичних станах.
Паттерни при захворюваннях
Для бактеріальних інфекцій характерним є поєднання нейтрофілії із підвищенням ШОЕ та С-реактивного білка. За даними Wunderink et al. (2019), співвідношення нейтрофілів до лімфоцитів (NLR) >7 має 94% специфічність для диференційної діагностики бактеріальних та вірусних інфекцій.
Вірусні інфекції частіше супроводжуються відносним лімфоцитозом та появою атипових мононуклеарів. Дослідження Epstein-Barr вірусної інфекції, проведене Hall et al. (2020), показало, що наявність >10% атипових лімфоцитів має 85% чутливість для діагностики інфекційного мононуклеозу.
Гельмінтози супроводжуються еозинофілією >10%, яка за даними Rajamanickam et al. (2021) має високу діагностичну цінність, особливо у поєднанні з підвищеним рівнем загального IgE.
Диференційна діагностика лейкемій
Для хронічного лімфолейкозу (ХЛЛ) характерна поява монотонної популяції зрілих лімфоцитів з вузьким ободком цитоплазми та "горохоподібним" ядром. За даними Parikh et al. (2019), абсолютний лімфоцитоз >10×10^9/л з імунофенотипом CD5+/CD23+ має 95% специфічність для діагностики ХЛЛ.
Гострі лейкози характеризуються появою бластів у периферичній крові. Морфологічними ознаками мієлобластів є наявність ауерівських паличок, які, згідно з дослідженням Wang et al. (2022), зустрічаються у 30% випадків гострого мієлобластного лейкозу (ГМЛ) та є патогномонічною ознакою цього захворювання.
Особливості у педіатрії та геріатрії
У дітей перших років життя спостерігається фізіологічний лімфоцитоз, який за даними Borroughs et al. (2019) може досягати 60-70% від загальної кількості лейкоцитів без наявності патологічного процесу. Поступова інверсія співвідношення нейтрофілів та лімфоцитів відбувається приблизно у 4-5 річному віці.
У літніх пацієнтів часто спостерігаються "приховані" інфекції на тлі нейтропенії, що суттєво ускладнює діагностику. Дослідження Norman et al. (2020) показало, що у пацієнтів старше 75 років сепсис може перебігати без лейкоцитозу у 40% випадків, що потребує комплексного підходу до діагностики з використанням додаткових біомаркерів (прокальцитонін, пресепсин).
Помилки та артефакти
На результати 5-diff підрахунку можуть впливати численні фактори передлабораторного етапу. Прийом кортикостероїдів може викликати нейтрофілію до 15-20×10^9/л внаслідок демаргінації пристінкового пулу нейтрофілів. Інтенсивне фізичне навантаження, за даними Pedersen et al. (2019), може збільшити кількість лейкоцитів на 50-60% протягом перших 2 годин, переважно за рахунок нейтрофілії та лімфоцитозу.
Лабораторні помилки часто пов'язані з неправильним фарбуванням мазків, що ускладнює морфологічну ідентифікацію клітин. Особливо небезпечною є плутанина між атиповими лімфоцитами та бластами, яка за даними Weinkauff et al. (2018) зустрічається у 12% випадків первинної діагностики гострих лейкозів та може призвести до критичних діагностичних помилок.
Висновки
Диференційований підрахунок лейкоцитів залишається одним із найвагоміших діагностичних інструментів у клінічній медицині, що забезпечує цінну інформацію про стан імунної системи пацієнта та наявність патологічних процесів. Сучасний 5-diff аналіз дозволяє не лише кількісно оцінити основні типи лейкоцитів, але й виявити тонкі морфологічні зміни, які можуть мати вирішальне діагностичне значення.
Інтерпретація результатів диференційованого підрахунку лейкоцитів потребує комплексного підходу з урахуванням клінічного контексту, віку пацієнта та наявності супутніх захворювань. Характерні патерни змін лейкоцитарної формули при різних захворюваннях дозволяють проводити диференційну діагностику та моніторинг ефективності терапії.
Розвиток технологій дослідження, зокрема автоматизованих гематологічних аналізаторів та проточної цитометрії, підвищив точність, відтворюваність та інформативність диференційованого підрахунку. Проте традиційна мануальна мікроскопія зберігає свою цінність при діагностиці складних гематологічних захворювань та верифікації автоматизованих результатів.
У перспективі подальший розвиток методів аналізу лейкоцитів, включаючи молекулярно-генетичні технології та штучний інтелект для інтерпретації результатів, дозволить ще більше розширити діагностичні можливості та підвищити точність диференційної діагностики гематологічних та імунологічних захворювань. Таким чином, незважаючи на наявність сучасних діагностичних методів, диференційований підрахунок лейкоцитів зберігає свою ключову роль у первинній діагностиці та моніторингу широкого спектру патологічних станів, забезпечуючи клініцистів критично важливою інформацією для прийняття обґрунтованих терапевтичних рішень.
