Τα λευκά αιμοσφαίρια του αίματος περιλαμβάνουν τα ουδετερόφιλα πολυμορφοπύρηνα, τα ηωσινόφιλα πολυμορφοπύρηνα, τα βασεόφιλα πολυμορφοπύρηνα, τα μονοπύρηνα ή μονοκύτταρα, τα λεμφοκύτταρα, τα πλασματοκύτταρα. Η παραγωγή των λευκών αιμοσφαιρίων γίνεται από τον μυελό των οστών και από τα λεμφικά όργανα που εντοπίζονται στους λεμφαδένες, το σπλήνα, τον θύμο, τις αμυγδαλές, τους λεμφικούς σχηματισμούς του εντέρου και άλλων περιοχών.

Τα λευκά αιμοσφαίρια μεταναστεύουν από την κυκλοφορία σε ιστούς που έχουν αλλοιωθεί ή φλεγμαίνουν και απομακρύνουν τα αλλοιωμένα κύτταρα.

Είναι σημαντικά για την ομαλή λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος του οργανισμού, το οποίο έχει ζωτική σημασία για την αποτελεσματική άμυνα έναντι του stress και λοιμώξεων και την προστασία έναντι χρόνιων νοσημάτων, όπως αλλεργιών, καρκινωμάτων, αυτοάνοσων νοσημάτων, συνδρόμων χρόνιας κόπωσης.

Είναι υπεύθυνα για την παραγωγή των αντισωμάτων και την προαγωγή της αναμνηστικής ανοσίας.

Η παθολογική κατάσταση στην οποία τα λευκά αιμοσφαίρια του αίματος είναι ελαττωμένα καλείται λευκοπενία. Συμπτώματα ορισμένες φορές δεν υπάρχουν και τα χαμηλά λευκά αιμοσφαίρια εντοπίζονται σε εργαστηριακό έλεγχο ρουτίνας.

Ωστόσο, σε πολλές περιπτώσεις ασθενών ηλευκοπενία συνοδεύεται από συχνές λοιμώξεις ή αδύναμη άμυνα λόγω του κεντρικού ρόλου που έχουν τα λευκά αιμοσφαίρια στην ομαλή λειτουργία του ανοσοποιητικού συστήματος.

Η ομαλή παραγωγή και λειτουργία των λευκών αιμοσφαιρίων ρυθμίζεται από μια ποικιλία παραγόντων (π.χ. ιντερλευκίνη, granulocyte macrophage colony stimulating factor, granulocyte colony stimulation factor, stem cell factor, monocyte colony stimulation factor), η έκκριση των οποίων στο ανθρώπινο σώμα εξαρτάται από σύνθετους παράγοντες, όπως ορμόνες, παράγοντες φλεγμονής, stress, ογκογονίδια.

Έτσι κάθε βλαπτικός παράγοντας, ακόμη και το απλό stress ή η ίωση μπορεί να προκαλέσει παροδικά μείωση των λευκών αιμοσφαιρίων και να διαταράξει τα αποτελέσματα του αιματολογικού ελέγχου. Αυτός είναι ο λόγος που το εύρημα πρέπει να επιβεβαιώνεται με δεύτερη μέτρηση.

Σταθερά χαμηλά λευκά αίματος προκαλεί μια ποικιλία παραγόντων και νοσημάτων όπως φάρμακα, τοξίνες, παράγοντες διατροφής, λοιμώξεις, αιματολογικά νοσήματα, νοσήματα λεμφικού ιστού, ηπατικά νοσήματα. Τα λευκά αιμοσφαίρια μειώνονται είτε λόγω μειωμένης παραγωγής (π.χ.

βλάβη μητρικού κυττάρου από φάρμακα), είτε αυξημένη καταστροφή στην περιφέρεια (π.χ. ύπαρξη παθολογικών αντισωμάτων, που τα καταστρέφουν). Ορισμένα άτομα έχουν ιδιοσυγκρασιακή λευκοπενία, χωρίς παθολογικό υπόστρωμα.