Funktion der Neutrophilen und abnorme Ergebnisse

Neutrophile sind eine Art von weißen Blutkörperchen (WBC oder Granulozyten), die uns u.a. vor Infektionen schützen. Sie machen etwa 40% bis 60% der weissen Blutkörperchen in unserem Körper aus und sind die ersten Zellen, die auf den Schauplatz einer bakteriellen Infektion kommen. Eine normale (absolute) Neutrophilenzahl liegt zwischen 2500 und 7500 Neutrophilen pro Mikroliter Blut. Die Neutrophilenzahl kann bei Infektionen, aufgrund einer erhöhten Produktion im Knochenmark wie bei Leukämie oder aufgrund von physischem oder emotionalem Stress hoch sein. Eine niedrige Zahl von Neutrophilen kann auch ein Anzeichen für eine Krankheit sein, z.B. bei Leukämie, einigen Infektionen, Vitamin-B12-Mangel, Chemotherapie und anderen Erkrankungen.

Funktion

Neutrophile machen den größten Anteil der vom Knochenmark produzierten Blutzellen aus. Sie sind unsere „Ersthelfer“ und spielen die Rolle der ersten Verteidigungslinie gegen infektiöse Organismen, die in unseren Körper eindringen.

Diese Zellen sind die ersten Zellen, die auf den Schauplatz einer bakteriellen Infektion kommen. Eine Schädigung der Zellen führt zur Freisetzung von „Chemokinen“, die in einem Prozess namens Chemotaxis Neutrophile an den Ort des Geschehens locken. Neutrophile sind dem zufälligen Beobachter vielleicht besser bekannt als die Hauptkomponente von Eiter.

Neutrophile sprechen fremde Eindringlinge an, indem sie sie „fressen“ – ein Prozess, der als Phagozytose bezeichnet wird – oder indem sie sie in einem Prozess, der Endozytose genannt wird, in die Zelle aufnehmen. Sobald sich der fremde Organismus im Inneren der Neutrophilen befindet, wird er mit Enzymen „behandelt“, die zur Zerstörung des Organismus führen. Neutrophile helfen auch, die Immunantwort im Allgemeinen zu regulieren.

Neutrophile haben eine sehr kurze Lebensspanne, sie leben im Durchschnitt nur 8 Stunden, aber unser Körper produziert jeden Tag etwa 100 Milliarden dieser Zellen. Nachdem sie aus dem Knochenmark freigesetzt wurden, befinden sich etwa die Hälfte dieser Zellen entlang der Auskleidung von Blutgefäßen und die andere Hälfte in Körpergeweben.

Anatomie und Struktur

Neutrophile lassen sich unter dem Mikroskop deutlich als Zellen mit einem charakteristischen 2 bis 5 Lappen im Zellkern erkennen, die sich mit Neutralfarbstoffen rosa oder violett färben. Der Begriff „PMN“ oder polymorphnukleare Leukozyten bezieht sich auf diesen Befund.

Neutrophile, weisse Blutkörperchen und das Immunsystem

Es kann verwirrend sein, wenn man von weißen Blutkörperchen und Neutrophilen hört. Wenn Neutrophile nur eine Art von weissen Blutkörperchen sind, warum sprechen Onkologen dann abwechselnd von einer niedrigen Anzahl weisser Blutkörperchen und einer niedrigen Anzahl Neutrophiler mit Chemotherapie (Chemotherapie-induzierte Neutropenie)? Eine einfache Antwort lautet, dass insbesondere eine niedrige Neutrophilenzahl bei Menschen, die für Infektionen prädisponiert sind, am gefährlichsten sein kann.

Alle Blutzellen (weisse Blutkörperchen, rote Blutkörperchen und Blutplättchen) werden im Knochenmark gebildet – dem schwammartigen Gewebe im mittleren Bereich von Knochen wie der Hüfte. Im Knochenmark entstehen all diese Zellen als ein Zelltyp, der als hämatopoetische Stammzelle bezeichnet wird.

Diese Stammzellen differenzieren sich dann in einem als Hämatopoese bezeichneten Prozess zu den verschiedenen Zelltypen. Da alle diese Zellen mit einer gemeinsamen Stammzelle beginnen, wirken sich Prozesse, die das Knochenmark schädigen – wie z.B. Chemotherapie – oft auf alle verschiedenen Blutzelltypen aus. Dies wird als Unterdrückung des Knochenmarks durch eine Chemotherapie bezeichnet.

Neben den roten Blutkörperchen und Blutplättchen gibt es verschiedene Arten von weißen Blutkörperchen. Die Entwicklung der weissen Blutkörperchen verläuft in zwei unterschiedlichen Bahnen. Eine Stammzelle kann sich entweder entlang der Lymphoid-Linie entwickeln, was schliesslich zur Bildung von T- und B-Lymphozyten führt, oder entlang der Myeloid-Linie. Eine Zelle in der myeloischen Linie kann sich zu einer neutrophilen, einer eosinophilen, einer monozytären oder einer basophilen Zelle entwickeln.

Neutrophile beginnen als Myeloblasten, die zu Promyelozyten, Myelozyten, Metamyelozyten, Banden und dann zu reifen Neutrophilen heranreifen.

Neutrophile zählen

Die Kontrolle eines Neutrophilenzählers erfolgt im Rahmen eines vollständigen Blutbildes (CBC). Ein normales ANC oder absolutes Neutrophilen-Zählwert liegt normalerweise zwischen 2500 und 7500 Neutrophilen pro Mikroliter.

Werte von Neutrophilen unter 2500 werden als Neutropenie bezeichnet, obwohl der Grad der Abnahme wichtig ist. Ein ANC von weniger als 1000 ist am schwerwiegendsten und kann ernsthaft zu Infektionen prädisponieren.

Ihr Blutbildbericht kann Neutrophile in zwei Kategorien unterteilen: segmentierte oder reife Neutrophile und unreife Neutrophile, die als Banden bezeichnet werden. Bei schweren Infektionen wird das Knochenmark dazu angeregt, mehr Neutrophile (unreife Neutrophile) freizusetzen, was zu einer erhöhten Anzahl von Banden in Ihrem Bericht führt.

Wenn Ärzte ein vollständiges Blutbild (CBC) oder die Anzahl der weißen Blutkörperchen (WBC) überprüfen, achten sie auch auf eine Zunahme oder Abnahme der zu erwartenden Anzahl von Neutrophilen. Die Untersuchung auf Neutrophile ist daher ein sehr wichtiger Teil der Laboruntersuchung von Krankheiten.

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Erscheinungsbild der Neutrophilen

Auch das Aussehen von Neutrophilen oder die „Morphologie“ kann bei der Diagnose von Krankheiten hilfreich sein. Während ein vollständiges Blutbild die Anzahl der weißen Blutkörperchen bestimmt, wird häufig ein peripherer Blutausstrich für die Morphologie gemacht, um spezifische Merkmale zu erkennen, die bei Neutrophilen vorhanden sein können. So können z.B. toxische Granulationen innerhalb der Neutrophilen bei schweren Infektionen, hypersegmentierte (mehr als 5 Lappen) Neutrophile mit Vitamin-B12-Mangel und Folatmangel und mehr gesehen werden.

Ursachen der Neutrophilie

Wenn man über die Funktion der Neutrophilen nachdenkt, wird das Verständnis für eine Zunahme der Zahl leichter verständlich. Zu den Mechanismen, die die Zahl dieser weißen Blutkörperchen erhöhen können, gehören

Reaktiv

Bei der reaktiven Neutrophilie gibt es eine Zunahme der Zahl der Neutrophilen als Reaktion auf Infektionen oder Stress. Stresshormone in unserem Körper bewirken, dass mehr als eine normale Anzahl dieser Zellen aus dem Knochenmark freigesetzt wird.

Proliferative

Proliferative Neutrophilie bezieht sich auf eine Zunahme der Zahl der Neutrophilen aufgrund einer Zunahme ihrer Produktion im Knochenmark. Die Art der weissen Blutkörperchen ist in diesem Fall oft abnormal, und obwohl mehr Neutrophile vorhanden sind, funktionieren sie nicht so gut wie „normale“ Neutrophile.

Demargination

Neutrophile „leben“ oft an der Auskleidung von Blutgefäßen. Diese Neutrophilen können durch Stress, Infektionen und manchmal auch durch Bewegung „demarginiert“ werden und im Blutkreislauf zirkulieren. Die Freisetzung von Neutrophilen entlang der Blutgefässe in die Blutbahn ist ein Grund dafür, dass die Anzahl der weissen Blutkörperchen manchmal rasch ansteigen kann (es dauert länger, bis neue Neutrophile gebildet oder aus dem Knochenmark freigesetzt werden).

Bedingungen, die Neutrophilie verursachen können

Einige spezifische Ursachen für eine erhöhte Neutrophilenzahl (Neutrophilie) sind

  • Infektionen
  • Stress
  • Blutzell-bezogene Krebsarten wie Leukämie
  • Autoimmunerkrankungen wie rheumatoide Arthritis
  • Trauma und Verbrennungen
  • Rauchen
  • Schwangerschaft
  • Schilddrüsenentzündung
  • Eklampsie

Unreife Neutrophile (Banden) im Blut

Die meisten der Neutrophilen in unserem Blut sind reife Neutrophile. Unreife Neutrophile können auf einem Blutausstrich gefunden werden, wenn der Körper unter Stress steht und ein großer Bedarf an mehr Neutrophilen besteht. Wenn dies der Fall ist, kann eine erhöhte Anzahl unreifer Neutrophiler vor Erreichen der Geschlechtsreife aus dem Knochenmark in das Blut gelangen. Ihr Arzt wird vielleicht erwähnen, dass Sie eine erhöhte Anzahl von Banden – oder sogar weniger reife Neutrophile – in Ihrem Blutbild haben.

Alternativ kann eine erhöhte Produktion unreifer Neutrophiler bei Erkrankungen wie myelodysplastischen Syndromen und Leukämien wie der akuten promyelozytären Leukämie auftreten.

Ursachen der Neutropenie

Ihre Neutrophilenzahl kann allein oder stattdessen zusammen mit anderen Arten von Blutzellen verringert werden. Der Begriff Panzytopenie bezieht sich auf eine Verminderung aller drei Haupttypen von Blutzellen: rote Blutkörperchen (als Anämie bezeichnet), Blutplättchen (als Thrombozytopenie bezeichnet) und weiße Blutkörperchen.

Zu den Mechanismen, die zu einer niedrigen Neutrophilenzahl führen können, gehören

Verminderte oder fehlende Knochenmarkproduktion

Das Knochenmark kann die Produktion weißer Blutkörperchen verlangsamen oder einstellen, z.B. wenn das Knochenmark wie bei einer Chemotherapie verletzt ist, oder wenn ein Vitaminmangel vorliegt, der eine unzureichende Produktion verursacht.

Infiltration des Knochenmarks

Wenn das Knochenmark von Zellen wie z.B. Krebszellen „übernommen“ wird, spricht man von einer Knochenmarksinfiltration. Das Knochenmark kann auch von Narbengewebe (Fibrose) bei Erkrankungen wie Myelofibrose übernommen werden.

Nachfrage nach mehr Neutrophilen

Möglicherweise werden mehr Neutrophile benötigt, zum Beispiel zur Bekämpfung einer Infektion oder als Reaktion auf ein Trauma. Bei den meisten bakteriellen Infektionen ist die Neutrophilenzahl anfangs erhöht. Bei schweren Infektionen kann es jedoch zu einer niedrigen Neutrophilenzahl kommen, da das Immunsystem durch die Infektion überfordert ist.

Verminderte Überlebenschancen von Neutrophilen

Während Infektionen in der Regel zu einer erhöhten Neutrophilenzahl führen, können überwältigende Infektionen sowie Infektionen mit einigen Viren und Rickettsieninfektionen zu einem verminderten Überleben der Neutrophilen und einer niedrigen Zahl führen. Neutrophile können auch einer Immunzerstörung durch gegen sie selbst gerichtete Antikörper bei Erkrankungen wie Lupus ausgesetzt sein.

Vernichtung bereits produzierter Neutrophiler

Neutrophile, die aus dem Knochenmark freigesetzt wurden und im Körper zirkulieren, können auf verschiedene Weise zerstört werden. Dies kann bei Autoimmunerkrankungen auftreten, bei denen Antikörper (Autoantikörper) produziert werden, die die Neutrophilen direkt zerstören.

Zyklische Neutropenie

Diese seltene Erkrankung, die als zyklische Neutropenie bezeichnet wird, kann genetisch bedingt oder erworben sein und ist durch intermittierende Perioden einer niedrigen Anzahl weißer Blutkörperchen gekennzeichnet, die mit einer normalen Anzahl weißer Blutkörperchen fluktuieren.

Bedeutung einer niedrigen Neutrophilenzahl

Der Schweregrad einer niedrigen Neutrophilenzahl hängt von mehreren Faktoren ab, insbesondere vom Grad der Neutropenie. Sie kennen wahrscheinlich Geschichten über „Bubble Babies“ – Kinder, die mit einem stark geschwächten Immunsystem geboren werden, aber dazwischen gibt es viele Grade.

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Eine niedrige Neutrophilenzahl ist eine der schwerwiegenden Nebenwirkungen der Chemotherapie. Wenn diese Zellen entweder in ihrer Anzahl oder Funktion oder in beidem begrenzt sind, ist unser Körper weniger in der Lage, Infektionen abzuwehren, selbst mit Bakterien, die normalerweise keine schweren Infektionen verursachen.

Zustände, die eine Neutropenie verursachen können

Über die oben genannten Mechanismen könnte eine verringerte Neutrophilenzahl darauf zurückzuführen sein:

  • Chemotherapie
  • Aplastische Anämie
  • Strahlungsbelastung
  • Myelodysplasie
  • Blutkrebs, der das Knochenmark infiltriert, wie z.B. Leukämie
  • Virusinfektionen
  • Überwältigende Infektionen (Sepsis)
  • Rickettsien-Infektionen
  • Typhus (Typhus)
  • Hypersplenie
  • Medikamentöse Reaktionen: Zum Beispiel auf Penicillin, Ibuprofen und Phenytoin
  • Hyperglykämie
  • Vitamin B12-Mangel (megaloblastische Anämie) und Folsäuremangel
  • Kostmann’sche Neutropenie (eine genetische Erkrankung, die kleine Kinder betrifft)
  • Idiosynkratisch (d.h. niemand weiß mit Sicherheit, warum die Neutrophilenzahl niedrig ist)

Diagnose

Wenn die Neutrophilenzahl bei einem CBC abnormal ist, ist eine weitere Auswertung erforderlich. Diese beginnt in der Regel mit einer Anamnese und einer körperlichen Untersuchung, bei der die möglichen Ursachen für abnorme Werte berücksichtigt werden. Ein peripherer Abstrich (Differentialdiagnose) ist oft der nächste Schritt und kann nach anderen sichtbaren Anomalien in den Blutzellen, einschliesslich der Neutrophilen, suchen (z.B. das Vorhandensein unreifer Neutrophiler, die normalerweise nicht im Blut gefunden werden, sogenannte Blasten). Ein CBC kann auch wiederholt werden, um einen Laborfehler auszuschliessen.

Weitere Untersuchungen hängen von den möglichen Ursachen einer Anomalie ab und können Folgendes umfassen

  • Eine Untersuchung des Knochenmarks: Zur Beurteilung der Zellen an ihrem Ursprung im Knochenmark
  • Tests zur Beurteilung von Infektionen
  • Bluttests, wie z.B. Schilddrüsenfunktionstests, Vitamin B12-Spiegel und mehr

Beispiele: Olivias Neutrophilenzahl war nach ihrer Chemotherapie-Behandlung niedrig, so dass ihr Onkologe ihr empfahl, mit Antibiotika zu beginnen, um eine Infektion zu verhindern.

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