Capítulo 32 - Hemácias, Anemia e Policitemia - Guyton

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Capítulo 32 – Hemácias, Anemia e Policitemia
Hemácias
A hemoglobina deve permanecer dentro das hemácias para executar bem a função;
A hemoglobina é excelente tampão acidobásico (maior parte das proteínas). Por isso, a hemácia é responsável pela maior parte da capacidade de tamponamento acidobásico do sangue;
Hemácias contêm grande quantidade de anidrase carbônica (catalisa a reação reversível entre o CO2 e H2O, para formar H2CO3);
A rapidez da reação permite que a água transporte CO2 como bicarbonato (HCO3-);
Forma e Dimensões das Hemácias
O formato varia conforme as hemácias se espremem pelos capilares (qualquer forma);
→ Excesso de membrana em relação à quantidade de material interno (sem ruptura);
Nível de Hemoglobina
Normalmente, a porcentagem de hemoglobina é sempre próxima da máxima por célula;
Diminuição da Hemoglobina → Diminuição do volume da hemácia;
→ Homens absorvem mais oxigênio que mulheres;
Produção
Nas primeiras semanas de vida embrionária, hemácias nucleadas são produzidas no saco vitelino;
No 2º trimestre da gestação, o fígado passa a produzir hemácias, junto com o baço e linfonodos;
No último mês/após o nascimento, as hemácias são produzidas apenas na medula óssea;
A medula de quase todos os ossos produz hemácias até os 5 anos;
A medula dos ossos longos (exceto algumas partes) deixa de produzir hemácias a partir dos 20 anos;
Após os 20 anos, apenas as vértebras, o esterno, as costelas e o íleo produzem hemácias;
Gênese
Hemácias iniciam a vida por meio de um único tipo de célula: célula-tronco hematopoiética pluripotente (derivam todas as células do sangue);
À medida que essas células se reproduzem, pequena parcela permanece como células pluripotentes originais (reserva na medula);
Células em estágio intermediário são muito parecidas com as pluripotentes, ma já estão comprometidas como uma linhagem de células (células-tronco comprometidas);
O crescimento e a reprodução de diferentes células-tronco são controlados por indutores de crescimento (proteínas) → NÃO promovem a diferenciação;
A interleucina-3 (indutora de crescimento) promove o crescimento e reprodução de quase todos os tipos de células-tronco comprometidas (os outros induzem apenas tipos específicos);
A diferenciação das células depende dos indutores de diferenciação;
A formação dos indutores de crescimento e diferenciação depende de fatores externos à medula;
No caso das hemácias, a exposição do sangue à baixa concentração de oxigênio resulta na indução do crescimento/diferenciação/produção de muitas hemácias;
Nos leucócitos, doenças infecciosas causam crescimento/diferenciação/formação;
Diferenciação
O proeritoblasto é primeira célula da linhagem vermelha. Divide-se até formar várias hemácias. As células da 1ª geração são chamadas de eritoblastos basófilos (pouca hemoglobina). O núcleo se condensa e é absorvido ou excretado, junto com o RE. Nesse estado a célula é chamada de reticulócito. Durante o estágio de reticulócito, as células saem da medula, entrando nos capilares por diapedese. O material basófilo do reticulócito some e a célula pode ser chamada de hemácia adulta;
Regulação
Células vermelhas são reguladas dentro de limites estreitos:
Número de hemácias adequadas sempre disponível;
As células não sejam tão numerosas a ponto de impedir o fluxo sanguíneo;
A oxigenação tecidual é o regulador mais essencial na produção de hemácias;
Quando a pessoa fica anêmica, a medula óssea começa a produção de hemácias;
A destruição da medula óssea acarreta hiperplasia da medula que sobrou, devido à tentativa de suprir a falta de hemácias no sangue;
Patologias que reduzem o fluxo sanguíneo tecidual ou promovem redução da absorção de O2 aumentam a intensidade de produção de hemácias (insuficiência cardíaca crônica e doenças pulmonares);
Eritropoetina (Hormônio → Glicoproteína)
Estimula a produção de hemácias e sua formação aumenta em resposta à hipoxia;
Em baixa oxigenação, o principal estímulo para a produção de hemácias é a eritropoetina. Na ausência desse hormônio, a hipoxia não estimula a produção de hemácias;
Quando a eritropoetina está presente, a hipoxia aumenta a produção desse hormônio, que aumenta a produção de hemácias até que a hipoxia desapareça;
90% da eritropoetina é produzida nos rins (resto pelo fígado);
Doença renal → anemia grave;
Epinefrina e norepinefrina (outras prostaglandinas) estimulam a produção de eritropoetina;
A eritropoetina atinge produção máxima em 24 horas;
O efeito principal da eritropoetina é o estímulo à produção de proeritoblastos;
A eritropoetina também estimula a diferenciação mais rápida dessas células;
A rápida produção de hemácias continua enquanto a pessoa estiver com baixa oxigenação ou até que hemácias suficientes tenham sido produzidas. A partir dai, o nível de eritropoetina cai para que a produção de células não seja exagerada;
Quando grande quantidade de eritropoetina fica disponivel, se houver excesso de ferro e outros nutrientes, a intensidade de produção aumenta 10x ou mais;
Maturação
A maturação e intensidade de produção são afetadas pelo estado nutricional da pessoa;
A vitamina B12 e o ácido fólico são importantes para a maturação final das hemácias;
Deficiência de vitamina B12 e ácido fólico resulta em diminuição do DNA e falha da maturação nuclear e divisão celular. Também há a produção de hemácias maiores, com membrana frágil (macrócitos);
Os macrócitos são capazes de transportar oxigênio, mas a fragilidade causa dimiuição da vida útil;
A falta de vitamina B12 e ácido fólico causa falha de maturação durante a eritropoese;
Maturação Anormal
Anemia Perniciosa → falta de absorção de vitamina B12 pelo intestino. Causada por atrofia da mucosa gástrica. As células parietais das glândulas gástricas secretam fator intrínseco (glicoproteína), que se combina à vitamina B12, tornando-a disponivel para absorção. O fator intrínseco se liga à vitamina B12, que fica protegida da digestão. O fator se liga às células da mucosa intestinal e a vitamina é transportada para o sangue (pinocitose). A falta de fator intrínseco diminui a disponibilidade de vitamina B12 devido à falta de absorção da vitamina no intestino;
Uma vez absorvida, a vitamina B12 é armazenada no fígado e liberada gradativamente, conforme a necessidade da medula óssea. São necessários de 3 a 4 anos de absorção deficiente para causar anemia por faha de maturação;
Formação da Hemoglobina
Começa nos proeritoblastos e prossegue até o estado de reticulócito;
Até a formação de hemácias maduras, a produção continua, mesmo que a célula esteja no sangue;
A forma mais comum de hemoglobina no adulto é a hemoglobina A (2 cadeias alfa e 2 beta);
4 moléculas de oxigênio (8 átomos) por molécula de hemoglobina;
A natureza das cadeias de hemoglobina determina a afinidade da ligação com o oxigênio;
Anemia Falciforme → substituição da valina pelo ácido glutâmico em uma das cadeias beta. Há a formação de cristais quando em baixo teor de oxigênio, causando lise celular;
Combinação com o Oxigênio
Combinação frouxa e reversível;
O oxigênio se liga a uma das ligações de coordenação do ferro (muito frouxas → muito reversível);
Oxigênio liberado na forma de oxigênio molecular nos tecidos;
Transporte e Armazenamento do Ferro
Quantidade total no corpo de 4 a 5 gramas;
65% está na forma dfe hemoglobina e 4% na forma de mioglobina;
15 a 30% estão armazenados para uso futuro, no sistema reticuloendotelial e nas células parenquitmatosas do fígado na forma de ferritina;
Quando o ferro é absorvido combina-se com a apotransferrina formando transferrina;
O ferro na transferrina está fracamente ligado e pode ser liberado para qualquer célula, em qualquer lugar do corpo;
O excesso é depositado nos hepatócitos e nas células reticuloendoteliais da medula óssea;
No citoplasma, o ferro se combina com a apoferritina, formandoferritina;
Ferro de Depósito → ligado à ferritina;
Pequenas quantidades de ferro são armazenadas na forma de hemossiderina (insolúvel). Isso ocorre quando a quantidade de ferro é superior à que pode ser armazenada no depósito de apoferritina;
Quando a quantidade de ferro no plasma diminui, parte do depósito de ferritina é transportada na forma de transferrina para as áreas do corpo que precisam.;
Característica da Transferrina → forte ligação aos receptores das membranas celulares das hemácias da medula óssea;
Nos eritoblastos, a transferrina libera o ferro para as mitocôndrias, onde o heme é sintetizado;
Anemia Hipocrômica → deficiência de transferrina no sangue, causando problemas no transporte do ferro para os eritoblastos;
A hemoglobina liberada pelas hemácias velhas é fagocitada pelas células do sistema monócitos-macrófagos. O ferro é liberado e em sua maior parte armazenado no reservatório de ferritina para ser usado conforme seja necessário;
Perda Diária de Ferro → o homem excreta 0,6mg de ferro por dia, nas fezes (maioria). Para a mulher, a perda adicional pela menstruação leva à media de 1,3mg por dia;
Absorção de Ferro
O fígado secreta apotransferrina na bile que flui até o duodeno;
No intestino delgado, a apotransferrina liga-se ao ferro livre e outros compostos férricos (hemoglobina e mioglobina da carne) virando transferrina;
A transferrina se liga a receptores das células da mucosa intestinal e, por pinocitose, é absorvida;
A absorção de ferro pelo intestino é muito lenta (pouca quantiade absorvida);
Regulação do Ferro Corporal → quando o corpo fica saturada e todas as apotransferrinas já estão combinadas, a absorção de ferro pelo trato gastrointestinal diminui. Isto é, a absorção de ferro é regulada pela variação da intensidade de absorção;
Tempo de Vida das Hemácias
120 dias antes de serem destruídas;
Apesar de não terem núcleo, mitocôndrias ou RE, possuem enzimas capazes de metabolizar glicose e formar ATP;
Essas enzimas mantêm a flexibilidade da membrana celular, o transporte de íons através da membrana, o ferro das hemoglobinas na forma ferrosa (férrica não é boa) e impedem a oxidação de proteínas nas hemácias; 
Quando a membrana das hemácias fica frágil, as células se rompem em alguma passagem pelo organismo (principalmente no baço);
Quando o baço é removido, o número de células anormais e senis circulante aumenta bastante;
Destruição da Hemoglobina
Quando a hemoglobina é liberada, ela é absorvida, principalemente, por macrófagos no baço e medula e pelas células de Kupfer, no fígado;
O macrófagos liberam o ferro da hemoglobina de volta para o sangue, para ser transportado pela transferrina até a medula óssea;
A porfirina da molécula da hemoglobina é convertida pelos macrófagos em bilirrubina, que é secretada pelo fígado na bile;
Anemias
Anemia por Perda Sanguínea → na perda crônica de sangue, a quantidade de ferro perdida é muito maior que a que consegue ser absorvida pelo organismo. As hemácias produzidas são muito menores e com menor quantidade de hemoglobina interna, dando origem à anemia microcítica hipocrômica;
Anemia Aplástica → em distúrbios autoimunes (lúpus), o sistema imune ataca células saudáveis, levando à aplasia da medula óssea (anemia plástica idiopática);
Anemia Megaloblástica → a perda de vitamina B12, ácido fólico ou fator intrínseco da mucosa gástrica leva à produção lentificada de eritoblastos na medula óssea. As hemácias crescem de modo excessivo, sendo denominadas de megaloblastos. A atrofia da mucosa gástrica (anemia perniciosa) ou gastrectomia total podem levar ao desenvolvimento de anemia megaloblástica. 
Anemia Hemolítica → células frágeis a ponto de se romper quando passando pelos capilares, especialmente pelo baço. O tempo de vida das hemácias é muito curto e as células são destruídas mais rapidamente do que produzidas.
Esferocitose Hereditária → hemácias são muito pequenas e esféricas, incapazes de suportar as forças de compressão por não terem estrutura flexível. Na polpa esplênica são rompidas facilmente;
Anemia Falciforme → as células contêm um tipo anormal de hemoglobina (hemoglobina S) produzida por cadeias beta anormais. Quando exposta à baixas concentrações de oxigênio, forma cristais que conferem o aspecto de foice, danificando a membrana;
Eritoblastose Fetal → hemácias Rh positivas do feto são atacadas pelos anticorpos da mãe Rh negativa. Esses anticorpos fragilizam as células Rh positivas, resultando em ruptura e causando anemia grave na criança. Isso leva à formação de células blásticas precoces;
Efeitos da Anemia no Sistema Circulatório
A viscosidade do sangue depende da concentração de hemácias;
A diminuição da viscosidade (anemia) diminui a resistência do fluxo na periferia, de modo que uma quantidade de sangue muito maior retorna ao coração, aumentando o débito cardíaco;
A hipoxia faz com que os vasos sanguíneos dos tecidos periféricos se dilatem, permitindo aumento do retorno do sangue ao coração, aumentando ainda mais o débito cardíaco;
Principais efeitos da anemia → aumento do débito cardíaco e da sobrecarga do bombeamento;
O aumento do débito cardíaco na anemia compensa a redução do transporte de oxigênio;
Quando um anêmico se exercita, o coração não é capaz de bombear mais sangue, resultando em hipoxia tecidual extrema com desenvolvimento de insuficiência cardíaca aguda;
Policitemia
Policitemia Secundária → toda vez que os tecidos ficam hipóxicos devido à baixa tensao do oxigênio no ar ou devido ao suprimento ineficiente para os tecidos, os órgãos hematopoiéticos começam a produzir grande quantidade de hemácias extras . 
Policitemia Vera (Eritremia) → causada por aberação genética nas células hematoblásticas que produzem hemácias. As células blásticas não param de produzir hemácias, mesmo quando há excesso de células. Isso também provoca produção excessiva de plaquetas e leucócitos. Há aumento do hematocrócito e do volume sanguíneo total (obstrução capilar);