К специальным методам исследования крови прибегают в тех случаях, когда необходимо и возможно установить диагноз на уровне изучения морфологических характеристик клеток в мазке или изменения их функциональных свойств под воздействием различных факторов. В первом случае исследования ведут с использованием цитохимических красителей, специфически реагирующих с определенными включениями или компонентами клеток; функциональные свойства клетки определяют как ответ на физико-химические воздействия.
Эритроциты. Для выявления характера анемии прибегают к исследованиям клеток на резистентность и специальным цитохимическим исследованиям.
Резистентность (или устойчивость) эритроцитов значительно снижается при некоторых гемолитических анемиях, обусловленных дефектом эритроцитов. Наиболее распространено в клинике исследование осмотической резистентности эритроцитов, основанное на определении максимальной и минимальной степени гемолиза эритроцитов при инкубации их в растворе с различной концентрацией хлорида натрия. При снижении резистентности эритроцитов появление гемолиза наступает при более высокой концентрации соли (0,6-0,7% раствор и даже 0,8%). Резкое снижение устойчивости мембран эритроцитов наблюдается при микросфероцитозе, а повышенное – в случае талассемии.
Исследование механической резистентности основано на определении в плазме гемоглобина после обработки крови в аппарате для встряхивания. В норме после этого воздействия в плазме обнаруживают 15-30 г/л гемоглобина, снижение механической устойчивости сопровождается образованием большого количества гемоглобина и характерно для ряда приобретенных форм гемолитических анемий.
Кислотная резистентность определяется на основании различной кислотоустойчивости эритроцитов, определяемой по времени наступления гемолиза. При графическом выражении кривая кислотоустойчивости имеет треугольную форму, начало гемолиза отмечается на 3-й минуте, максимум приходится на 4-5-ю минуту, а полный гемолиз наблюдается через 8-10 минут. Гемолитические анемии и связанные с ними гиперретикулоцитоз, наследственный микросфероцитоз сопровождаются повышенной кислотоустойчивостью эритроцитов, при некоторых формах несфероцитарных гемолитических анемий кислотоустойчивость нормальная.
Цитохимические исследования эритроцитов проводят в мазках крови с использованием специфической химической реакции для определения различных веществ. Относительная простота, быстрота выполнения и доступное оборудование дают преимущество этим полуколичественным методам, значительно уступающим биохимическим методам определения.
Внутриклеточное железо определяют с помощью специфической реакции на берлинскую лазурь, позволяющей обнаружить в эритроцитах гранулы железа (сидероциты). Уменьшение числа сидероцитов наблюдается при железодефицитных анемиях, увеличение – при гемолитических анемиях, особенно в период криза.
Внутриэритроцитарные включения выявляют путем денатурации гемоглобина под влиянием окисляющих веществ (бриллиантовый крезиловый синий и др.) с образованием в клетках мелких круглых гранул синего цвета. Появление их в эритроцитах свидетельствует о неустойчивости гемоглобина к окислению.
Тельца Гейнца определяют с помощью неокисляющих красителей (метиловый фиолетовый и др.). В эритроцитах выявляются одиночные круглые крупные гранулы фиолетового или синего цвета. Появление их в эритроцитах, как и внутриэритроцитарных включений, свидетельствует о наличии патологически нестабильных форм гемоглобина, дефиците ферментов и других формах гемолитической анемии.
Фетальный гемоглобин эритроцитов определяют цитохимически на основании его большой кислотоустойчивости по сравнению с гемоглобином взрослых животных. У здоровых новорожденных в крови преобладают эритроциты, содержащие фетальный гемоглобин (окрашенные эритроциты после кислотного воздействия). У взрослых животных такие окрашенные эритроциты в мазках встречаются в единичных случаях. Увеличение эритроцитов с фетальным гемоглобином отмечают при β–талассемии, различных анемиях, заболеваниях легких, сердечно-сосудистой системы, гемобластозах, некоторых острых инфекциях.
Активность фермента глюкозо-6-фосфат дегидрогеназы (Г-6-ФД) в эритроцитах определяют по наличию гранул формазана – продукта реакции нитросинего тетразолия и НАДФ H2. При нормальной активности Г-6-ФД в эритроцитах образуется 10-20 гранул формазана. Уменьшение их числа является признаком ферментодефицитной (Г-6-ФД) гемолитической анемии.
Лейкоциты. Цитохимическое исследование используется для выявления функциональных изменений свойств клеток, изучения процессов внутриклеточного метаболизма и особенностей распределения различных веществ в клетках.
Щелочная фосфатаза – гидролитический фермент, относящихся к фосфомоноэстеразам. Щелочная фосфатаза в виде окрашенных комплексов обнаруживается в цитоплазме нейтрофилов, в основном в специфической зернистости.
Повышение активности щелочной фосфатазы в нейтрофилах наблюдается при воспалительных процессах, в послеоперационный период, при ожогах, циррозе печени, опухолях, гемобластозах, полицитемии. Снижение активности фермента характерно для вирусных инфекций, некоторых форм малокровия, миелолейкоза.
Кислая фосфатаза – гидролитический фермент, локализующийся в основном в лизосомах цитоплазмы клетки. Наиболее изучена активность фермента в нейтрофилах и лимфоцитах. Активность фермента выявляется в виде гранул синего или черного цвета. В норме активность кислой фосфатазы обнаруживают в 15-20% нейтрофилов и лимфоцитов. Повышение процента выявления этого фермента в нейтрофилах отмечает при воспалительных процессах, инфекциях, пневмониях, аллергических заболеваниях, туберкулезе, опухолях. В лимфоцитах активность фермента повышается после иммунизации и при заболеваниях лимфопролиферативной природы.
Пероксидаза – окислительный фермент, обнаруживаемый в цитоплазме 100% гранулоцитов, начиная со стадии промиелоцита. Особенно высокая активность пероксидазы наблюдается в цитоплазме эозинофилов. В клетках лимфоидного ряда фермент отсутствует. Снижение активности пероксидазы нейтрофилов отмечено при туберкулезе, ревматизме, инфаркте миокарда, опухолях, в том числе и при гемобластозах. При острых лейкозах исследование на пероксидазу является дифференциальным для острого миелобластного и лимфобластного лейкозов.
Неспецифические эстеразы – группа ферментов, гидролизирующих эфиры карболовых кислот и локализующихся в цитоплазме моноцитов, нейтрофилов, лимфоцитов. Активность этих ферментов изменяется при некоторых формах лейкозов (промиелоцитарный, миелобластный и др.)
Дегидрогеназы – окислительно-восстановительные ферменты, локализующиеся в основном в митохондриях клеток. В норме наибольшая активность ферментов обнаружена в лимфоцитах, ее снижение характерно для опухолевых и аллергических заболеваний. При хроническом лимфолейкозе наблюдается снижение дегидрогеназ в лимфоцитах.
Гликоген – полисахарид, выявляемый в цитоплазме нейтрофилов, лимфоцитов, моноцитов. В лимфоцитах содержание гликогена невелико и обнаружено в норме у примерно 10% клеток. Увеличение числа гликогенположительных нейтрофилов отмечено при воспалительных процессах, полицитемии; увеличение числа гликогенположительных лимфоцитов (до 50-80%) характерно для хронического лимфолейкоза.
Липиды содержатся в цитоплазме гранулоцитов в специфической зернистости. Увеличение содержания липидов в нейтрофилах наблюдается при острых и хронических лейкозах.
Тромбоциты. К специальным исследованиям тромбоцитов прибегают для выявления нарушения их функции. Наиболее распространены определения агрегации, адгезии и реакции освобождения.