Leukopenie (vollständig: Leukozytopenie) bezeichnet einen Mangel an Leukozyten (weiße Blutkörperchen) im Blut. Der Mensch verfügt normalerweise über 4.400 bis 11.300 Leukozyten pro Mikroliter Blut. Wird dieser Wert unterschritten, spricht man von einer Leukozytopenie. In den meisten Fällen liegt eine Verminderung von neutrophilen Granulozyten vor (neutrophile Granulozytopenie, auch Neutropenie). Eine Vermindung der Lymphozyten (Lymphozytopenie) führt häufig nicht zur verminderten Gesamtleukozytenzahl.
Zu einer neutrophilen Granulozytopenie kann es z.B. im Rahmen einer infektiösen Erkrankung, einer Chemotherapie oder im Zusammenhang mit Blutkrankheiten kommen (z. B. aplastische Anämie, Leukämie, myelodysplastisches Syndrom). Bei stark erniedrigten Leukozytenzahlen ist der Patient einer erhöhten Infektionsgefahr ausgesetzt.
Ein Ersatz von Granulozyten durch Granulozytentransfusion ist nur an wenigen Zentren möglich und nicht sehr wirkungsvoll, da die transfundierten Granulozyten nur eine sehr kurze Lebensdauer haben. Der Einsatz von Granulozytentransfusionen hat sich nicht allgemein durchsetzen können. Es ist möglich, die Leukoyzenzahlen medikamentös durch Gabe von hämatopoetischen Wachstumsfaktoren wie G-CSF zu erhöhen, Beispiele: Filgrastim (Neupogen®), Pegfilgrastim (Neulasta®).