مواضيع المحاضرة: White Cells
background image

 

In healthy people there are at least five types of white cell or leucocyte in the circulating blood. 

Unlike  red  cells,  white  cells  have  retained  their  nuclei.  The  cell  is  therefore  made  up  of  a 

nucleus  and  cytoplasm.

 

White  cells  are  divided  into  granulocytes  (also  known  as 

polymorphonuclear  leucocytes)  which  include  (

Neutrophil,  Eosinophil,  and  Basophil)  and

 

mononuclear  cells  which  include  (Lymphocyte  &  Monocyte).  There  are  three  types  of 

granulocyte and two types of mononuclear cell. The names are not very logical but they have 

been in use for a long time and are generally accepted. Granulocytes are so named because their 

cytoplasm  contains  prominent  granules.  However,  monocytes  also  have  granules  and  so  do 

some  lymphocytes.  The  term  polymorphonuclear  leucocyte  refers  to  the  very  variable  nuclear 

shape which is typical of granulocytes. The term mononuclear cell means that the cell has only 

a single nucleus. Granulocytes together with monocytes comprise the phagocytes. Only mature 

phagocytic cells and lymphocytes are found in normal peripheral blood. The lymphocytes, their 

precursor cells and plasma cells, which make up the immunocyte population. 

 

Neutrophils: 

Neutrophils  have  a  nucleus  which  stains  purple  and  is  divided  into  two  to  five  segments  or 

lobes.  The  lobes  are  separated  by  a  thin  strand  or  filament  of  nuclear  material.

 

The  nuclear 

chromatin is heterogeneous with some clumping. The cytoplasm of neutrophils is very pale blue 

and is packed with granules. Neutrophils are produced in the bone marrow.

 

The major function  

 


background image

 

 

of neutrophils is attracted to sites of infection by a process known as chemotaxis; ingests micro-

organisms (a process known as phagocytosis) and destroys them. 

Eosinophils: 

Eosinophils  have  a  nucleus  that  is  usually  bilobed  and  pale  blue  cytoplasm,  which  is  packed 

with  large  refractile,  orange–red  granules.  The  major  function  is  the  same  functions  as  the 

neutrophil; in addition, helps control parasitic infections; has a role in allergic responses. 

Basophils: 

Basophils  have  a  lobulated  nucleus,  which  is  often  obscured  by  the  large  purple-staining 

granules which pack the very pale blue cytoplasm.

 

Basophils are produced in the bone marrow 

and  circulate  in  the  blood  in  small  numbers  before  migrating  to  tissue.  They  have  a  role  in 

immediate hypersensitivity reactions, allergic and inflammatory responses and in the control of 

parasitic infections. 

 


background image

 

Lymphocytes: 

Lymphocytes are the second most numerous circulating white cells after neutrophils. They are 

smaller  than  granulocytes  with  a  round  or  somewhat  irregular  outline  and  pale  blue,  clear

 

cytoplasm.

 

Lymphocytes  are  produced  from  lymphoid  stem  cells  in  the  bone  marrow  and 

probably  the thymus. Their  function is  in tissues such  as  lymph nodes, spleen, tonsils  and  the 

lymphoid tissue associated with mucous membranes. They circulate in the blood stream, enter 

lymphoid tissues and emerge again from lymphoid tissues into lymphatic channels, where they 

form one constituent of a clear fluid known as lymph. Lymphatics drain into the thoracic duct 

and ultimately into the blood stream. This process of continuing movement between tissues and 

the  blood  stream  is  known  as  lymphocyte  recirculation.  Lymphocytes  function  in  the  body’s 

immune  responses.  They  are  divided  into  three  functional  types:  B  cells,  T  cells  and  natural 

killer  (NK)  cells.  B  cells  differentiate  in  tissues  into  plasma  cells,  which  secrete  antibodies, 

thereby providing humoral immunity. T lymphocyte attacks cells bearing foreign antigens and 

antibody-coated  cells;  can  help  or  suppress  B  cells  (part  of  cell-mediated  immunity).  Natural 

killer  lymphocyte  (NK  cell)  attacks  foreign  cells  and  tumour  cells  (part  of  cell  mediated 

immunity) T cells cannot be distinguished morphologically from B cells. 

Monocytes: 

Monocytes  are  the  largest  normal  blood  cells.  They  have  lobulated  nuclei  and  voluminous 

cytoplasm which is greyish- blue, is sometimes opaque and may be vacuolated or contain fine 

azurophilic  granules.  They  function  mainly  in  tissues  where  they  differentiate  into  long-lived 

macrophages  (sometimes  called  histiocytes).  Monocytes  and  macrophages  respond  to 

chemotactic stimuli and are phagocytic. They are part of the body’s defences against bacterial 

and  fungal  infections  and  also  ingest  and  break  down  dead  and  damaged  body  cells.  They 

present antigen to lymphocytes.

 

They secrete chemical messengers, known as cytokines, which 

influence  the  behaviour  of  other  body  cells,  including  blood  cells  and  their  precursors. 

Monocytes  differentiate  not  only  into  macrophages  but  also  into  various  specialized  cells, 

specific to different organs, such as the Kupffer cells of the liver and the microglial cells of the 

brain. 


background image

 

WHITE BLOOD CELLS DISORDERS 

The disorders of white blood cells divided into: neoplastic and non-neoplastic 

Non neoplastic disorders: 

Leucocytosis: increase WBCs above its normal range.

 

Neutrophil leucocytosis (Neutrophilia): An increase in circulating neutrophils to levels 

greater than 7.5 x 10

9

/L is one of the most frequently observed blood count changes. 

 

Lymphocytosis:  

Lymphocytosis often occurs in infants and young children in response to infections that produce 

a neutrophil reaction in adults.  

 


background image

 

Eosinophilic leucocytosis (eosinophilia): 

The causes of an increase in blood eosinophils above 0.5 x 10

9

/L. 

 

Monocytosis: 

A rise in blood monocyte count above 0.8 x 10

9

/L is infrequent.  

 


background image

 

Neutropenia: 

The lower limit of the normal neutrophil count is 2 x 10

9

/L. When the absolute neutrophil level 

falls below 0.5 x 10

9

/L the patient is likely to have recurrent infections and when the 

count  falls  to  less  than  0.2  x  10

9

/L  the  risks  are  very  serious,  particularly  if  there  is  also  a 

functional  defect.  Neutropenia  may  be  selective  due  to  many  causes  or  part  of  a  general 

pancytopenia. 

Neoplastic disorders (HEMATOLOGICAL MALIGNANCIES) 

The hematological malignancies are a diverse group of malignant conditions arising from cells 

of the blood forming organs. 

When  looking  at  a  classification  of  these  malignancies  it  is  helpful  to  make  a  distinction 

between the lymphomas on the one hand which have their origin in lymphoid tissues with late 

spread  to  the  bone  marrow  and  those  malignancies  which  originate  from  the  bone  marrow 

precursors. 

 

 


background image

 

  Malignancies and pre-malignant conditions originating from bone marrow precursor 

cells: 

1. Acute leukemia (AML, ALL) 
2. Chronic leukemia (CML, CLL) 
3. Myelodysplastic syndromes MDS (Potential to transform to acute leukemia) 
4. Myeloproliferative disorders MPD (CML, PRV, Myelofibrosis, Essential thrombocythemia). 
5. Plasma cell disorders (multiple myeloma & others). 
 

  The aetiology of hemopoietic malignancy: 
1.  Inherited factors (Genetics): The incidence of leukaemia is greatly increased in some 

genetic diseases, particularly Down's syndrome (where acute leukaemia occurs with a 20-
30 fold increased frequency), Bloom's syndrome, Fanconi's anaemia & others . 

2.  Environmental influences: 

  Drugs (alkylating agents). 

  Chemicals (Chronic exposure to benzene). 

  Radiation (TBI). 

  Viruses: EBV (Burkitt’s lymphoma), HTLV-1 (ATLL). 

 
 

LEUKEMIA 

The leukemias are a group of disorders characterized by the accumulation of malignant white 
cells in the bone marrow and blood. These abnormal cells cause symptoms because of: (i) bone 
marrow failure (i.e. anaemia, neutropenia, and thrombocytopenia) and (ii) infiltration of organs 
(e.g. liver, spleen, lymph nodes, meninges, brain, skin or testes). 
 

  Classification:  

The main classification is into four types: acute and chronic leukaemia, which are further 

subdivided into lymphoid or myeloid. 

 Hematological  neoplasms  can  be  divided  into  acute  and  chronic  types  based  on  two 

characteristics: survival and maturation. 

Survival: 

• Acute: Survival measured in weeks or a few months (without effective therapy) 

• Chronic: Survival measured in years 

 


background image

 

Maturation: 

• Acute: Predominance of immature cells (blasts) 

• Chronic: Predominance of mature cells 

ACUTE LEUKEMIA 

is  a  clonal  (that  is,  derived  from  a  single  cell)  malignant  disorder,  it’s  usually  aggressive 

diseases  in  which  malignant  transformation  occurs  in  the  hemopoietic  stem  cell  or  early 

progenitors. Genetic damage is believed to involve several key biochemical steps resulting in: 

(i)  an  increased  rate  of  proliferation;  (ii)  reduced  apoptosis  and  (iii)  a  block  in  cellular 

differentiation.  Together  these  events  cause  accumulation  of  the  early  bone  marrow 

hemopoietic  cells  which  are  known  as  blast  cells.  The  dominant  clinical  feature  of  these 

diseases  is  usually  bone  marrow  failure  caused  by  accumulation  of  blast  cells  although  organ 

infiltration also occurs. Acute leukaemia is defined as the presence of over 20% of blast cells in 

the blood or bone marrow at clinical presentation. It can be diagnosed with even less than 20% 

blasts  if  specific  leukaemia-associated  cytogenetic  or  molecular  genetic  abnormalities  are 

present. 

Acute  leukemia  is  subdivided  into  Acute  Lymphoblastic  leukemia  (ALL),  accumulation  of 

lymphoblast (immature lymphocytes) in the bone marrow and is the most common malignancy 

of childhood and Acute Myeloid leukemia (AML), which involves the myeloid lineages (that 

is, cells from which neutrophils, eosinophils, monocytes, basophils, megakaryocytes originate )

occurs in all age groups. It is the common form of acute leukaemia in adults and is increasingly 

common with age.  

The  distinction  between  the  two  leukemias  is  based  on  morphological,  cytochemical, 

immunological and cytogenetic differences and is of paramount importance as the treatment and 

prognosis are usually different. On the basis of surface antigen expression, ALL is divided into 

T cell lineage and B cell lineage. 


background image

 

CLINICAL FEATURES: 

  Due to marrow infiltration  

anemia (malaise) 

thrombocytopenia (bleeding) 

neutropenia with a high risk of infections (fever) 

  Due to tissue infiltration 

plenomegaly: not a very big spleen 

ymphadenopathy - particularly in ALL 

um hypertrophy and skin infiltration. 

CNS disease: more common in ALL 

esticular involvement - may occur in ALL 

Bone pain: often the presenting feature in ALL 

 

Investigations 

Haematological  investigations  may  reveal  a  normochromic,  normocytic  anaemia  with 

thrombocytopenia  in  most  cases.  The  total  white  cell  count  may  be  decreased,  normal  or 

increased to 200 x 10

9

/L or more. Blood film examination typically shows a variable numbers 

of blast cells. The bone marrow is hypercellular with >20% leukemic blasts & marked decrease 

in  normal  hematopoietic  precursors  of  all  types.  The  blast  cells  are  characterized  by 

morphology,  cytochemistery  ((special  stain  as  sudan  black  B  SBB  )),  immunological  tests 

((Immunophenotyping  of  the  antigens  present  on  blasts  isolated  from  the  bone  marrow  or 

peripheral blood is the most reliable method of determining whether the leukemia is lymphoid 

or myeloid)) and cytogenetic analysis ((for example, the Philadelphia chromosome, which is the 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


background image

 

product of a translocation between chromosomes 9 and 22, the presence of which confers a very 

poor prognosis in cases of ALL)). Lumbar puncture for cerebrospinal fluid examination should 

be  performed.

 

Biochemical  tests  may  reveal  a  raised  serum  uric  acid,  serum  lactate 

dehydrogenase or, less commonly, hypercalcemia. Liver and renal function tests are performed 

as  a  baseline  before  treatment  begins.  Radiography  may  reveal  lytic  bone  lesions  and  a 

mediastinal  mass  caused  by  enlargement  of  the  thymus  and/or  mediastinal  lymph  nodes 

characteristic of T-ALL. Tests for DIC are often positive in patients with AML-M3. 

 

 

 

 

L1 

L2 

L3 

ALL 

AML 


background image

 

 

 

 

 

 

Dr. Ali Obeid Ibrahim Al-Khafajy 

AML 




رفعت المحاضرة من قبل: Mubark Wilkins
المشاهدات: لقد قام 3 أعضاء و 108 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل