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Bi�n�� Fe�n����s Lu�� - T8 Células do sangue e hemocitopoese Sangue ● Único tecido conjuntivo líquido ● Circula pelo sistema vascular sanguíneo ● Opaco e de consistência ligeiramente viscosa ● +/- 5,5 litros Funções ● O sangue é principalmente um meio de transporte. Por seu intermédio, os leucócitos, células que desempenham várias funções de defesa e constituem uma das primeiras barreiras contra a infecção, percorrem constantemente o corpo, atravessam por diapedese (saída ativa de leucócitos do sistema circulatório, por movimentos amebóides) a parede das vênulas e capilares e concentram-se rapidamente nos tecidos lesionados ou atacados por microrganismos, nos quais desempenham suas funções defensivas ● Serve principalmente para transportar fases, mas não somente ● O2, CO2, nutrientes, resíduos, hormônios ● Regulação de pH, temperatura, pressão osmótica (por isso que quando está muito quente, a pessoa que é muito branca fica vermelha, pois o vaso dilata tentando eliminar o calor) ● Proteção (coagulação (plaquetas), células imunológicas, anticorpos) → as células do sangue são as células que vão exercer ação imunológica, produzindo anticorpos etc ● O plasma também transporta nutrientes e metabólitos dos locais de absorção ou síntese, distribuindo-os pelo organismo Componentes do sangue total O sangue é formado pelos glóbulos sanguíneos e pelo plasma. Os glóbulos sanguíneos são: eritrócitos ou hemácias, as plaquetas (fragmento do citoplasma dos megacariócitos da medula óssea) e diversos tipos de leucócitos ou glóbulos brancos ● Plasma sanguíneo: água, proteínas e solutos não proteicos ● Elementos figurados: glóbulos vermelhos, glóbulos brancos e plaquetas ● Hemácias, leucócitos, plaquetas, matriz extracelular do sangue, porção celular Plasma Plasma é um líquido amarelado constituído por: ● Água (90%) ● Proteínas (7%) ● Sais inorgânicos (0,9%) ● Solutos orgânicos não proteicos (2,1%) As proteínas plasmáticas mais abundantes são: ● Albumina (54%): sua principal função é a manutenção da pressão osmótica ● Globulinas (38%): incluem os anticorpos e imunoglobulinas, proteínas que participam dos mecanismos de defesa. Obs.: as globulinas são uma classe de proteínas encontradas no sangue que se apresentam em várias formas. As alfa e beta globulinas atuam como transportadores e podem inibir algumas enzimas. A imunoglobulinas, as imunoglobulinas, agem como anticorpos ● Fibrinogênio (0,9%): proteínas essencial para a formação de coágulos ● Obs.: soro é diferente de plasma ● Soro = plasma – fibrinogênio (tudo que tem no plasma menos a proteína de coagulação). Quando quer separar as substâncias usa o anticoagulante Elementos figurados ● Glóbulos vermelhos (hemácias ou eritrócitos) ● Glóbulos brancos (leucócitos) ● Plaquetas (trombócitos) Eritrócitos ● Compõem cerca de 42 a 47% do volume do sangue (mulher possui em média 5,4 e homem 4,8 milhões uL) ● São células em forma de disco bicôncavo, sem núcleo ou outras organelas e que não realizam divisão celular ou atividade metabólica intensa ● Contém grande quantidade de hemoglobina, uma proteína transportadora de O2 e CO2. Por serem ricos em hemoglobina, uma proteína básica, os eritrócitos são acidófilos, corando-se pela eosina ● Em condições normais, esses corpúsculos, ao contrário dos leucócitos, não saem do sistema circulatório, permanecendo sempre no interior dos vasos ● Consistem basicamente em membrana plasmática, citosol o pigmento hemoglobina que é responsável pelo transporte de O2 e pequena parte de CO2 ● É preciso manter a forma dela para que ela tenha função certa. Quando ela perde o formato, a pessoa tem anemia ● São produzidas na medula óssea vermelha (processo de eritropoiese) e cerca de 120 dias depois são fagocitadas por macrófagos no fígado, baço e na medula óssea ● Hemácia não se multiplica Leucócitos ● Formação dos leucócitos à partir da célula-tronco hematopoiética ● São incolores, de forma esférica quando em suspensão no sangue e têm a função de proteger o organismo contra infecções ● São produzidos na medula óssea (assim como os eritrócitos) ou em tecidos linfóides e permanecem temporariamente no sangue como meio de transporte para alcançar seu destino final, os tecidos. São classificados em granulócitos e agranulócitos (linfócitos e monócitos). Esses grânulos presentes nos granulócitos contêm enzimas e outras substâncias que podem destruir micróbios, como as bactérias ● Leucócitos são células especializadas na defesa contra microrganismos agressores ● O número de leucócitos por microlitro de sangue no adulto é de 4.500 a 11.500. Chama-se leucocitose o aumento e leucopenia a diminuição do número de leucócitos no sangue Granulócitos e polimorfonucleares: neutrófilos, basófilos e eosinófilos Os granulócitos têm núcleo de forma irregular e mostram no citoplasma grânulos específicos que, ao microscópio eletrônico, aparecem envoltos por membrana. Além dos grânulos específicos, essas células contêm grânulos azurófilos, inespecíficos, presentes também em outros tipos celulares. Eosinófilo – grânulos eosinofílicos (célula transitória) ● Os eosinófilos são muito menos numerosos do que os neutrófilos, constituindo apenas 1 a 3% do total de leucócitos ● No eosinófilo, o retículo endoplasmático, as mitocôndrias e o complexo de golgi são pouco desenvolvidos ● Se coram pela eosina ● É um PMN ● Núcleo bilobulado ● Contêm grânulo enzimático e histamina ● Aparecem em processos alérgicos e parasitários Basófilo – grânulos basofílicos (célula transitória) ● Núcleo volumoso em forma de S ● Contém grânulos grandes ● Difícil visualização (menor número) participam de respostas alérgicas e defesa contra parasitas ● Grânulos: histamina, heparina e fatores quimiotáticos para eosinófilos e neutrófilos ● O citoplasma é carregado de grânulos maiores do que os dos outros granulócitos, os quais muitas vezes obscurecem o núcleo ● Constituem menos de 2% dos leucócitos do sangue ● Se origina na medula óssea Neutrófilo – grânulos “neutros” (transitória) ● Fagocitam bactérias ● São células arredondadas ● A célula muito jovem tem núcleo não segmentado em lóbulos, sendo chamada de neutrófilo com núcleo em bastonete, ou simplesmente, bastonete ● PMN ● Núcleo multilobulado (2-5 lóbulos) ● 1º célula de defesa contra microorganismos ● Função de fagocitose, principalmente de bactérias ● Neutrofilia – infecções bacteriana e processo inflamatório ● O neutrófilo é uma célula em estágio final de diferenciação e realiza uma síntese proteica muito limitada. Apresenta poucos perfis do retículo endoplasmático granuloso, raros ribossomos livres, poucas mitocôndrias e complexo de Golgi rudimentar Monócito ● São os maiores leucócitos circulantes. Devido ao arranjo pouco denso de sua cromatina, o núcleo dos monócitos é mais claro do que o dos linfócitos ● Citoplasma basófilo e grânulos azurófilos ● Representam uma fase na maturação da célula mononuclear fagocitária originada na medula óssea . essa célula passa para o sangue, onde permanece apenas por alguns dias e, atravessando por diapedese a parede dos capilares e vênulas, penetra alguns órgãos, transformando-se em macrófagos, que constituem uma fase mais avançada na vida da célula mononuclear fagocitário. Assim, o monócito faz parte do sistema mononuclear fagocitário ou sistema histiocitário ● Presentes somente no sangue (precursores dos macrófagos) ● Célula grande com núcleo ovóide em forma de rim ● Função de fagocitose e apresentação de antígenos Linfócitos ● São responsáveis pela defesa imunológica do organismo. Essas células reconhecem moléculas estranhas existentes em diferentes agentes infecciosos, combatendo-as por meio de resposta humoral (produção de imunoglobulinas) e resposta citotóxica mediada por células ● Apresenta basofilia discreta, corando-se em azul-claro ● Núcleo ocupa cerca de 99% da célula→ citoplasma= 1% ● Núcleo esférico ● Existem vários tipos (thelper, tcitotóxico, treg, B...) ● Migram para os tecidos e voltam para o sangue (diferente dos outros leucócitos)● Linfocitose→ infecções virais Plaquetas ● Função primordial= hemostasia (é a resposta fisiológica normal do corpo para a prevenção e interrupção de sangramento e hemorragias) ● Trombocitopenia leva a hemorragias ● Trombocitose aumenta a propensão à trombose ● São corpos discóides anucleados – fragmentos do citoplasma dos megacariócitos da medula óssea ● Derivados de células gigantes e polipóides da medula óssea, os megacariócitos ● As plaquetas promovem a coagulação do sangue e auxiliam a reparação da parede dos vasos sanguíneos, evitando perda de sangue Hemocitopoese, hematopoese ou hemopoese ➢ Hemo ou hemato→ sangue ➢ Poiesis→ fazer ➢ Formação e desenvolvimento das células do sangue ➢ As células do sangue têm vida curta e são constantemente renovadas pela proliferação mitóticas de células localizadas nos orgão hematopoéticos Diferenciação celular ● Processo pelo qual as células se especializam para realizar determinada função ● Mesmo diferenciadas, as células mantêm o código genético igual ao da primeira célula (zigoto) ● O que difere é a ativação e inibição de grupos específicos de genes que determinarão a função de cada célula ● Obs: a partir da mórula começa o estágio de diferenciação ● Esta especialização acarreta não só alterações da função, mas também da estrutura das células ● Essa diferenciação depende de estímulos químicos e de ambientes físicos ● O núcleo das células diferenciadas são iguais, o que muda é o gene que foi ativado Principais características de células indiferenciadas (células-tronco) ● Capazes de se multiplicar e se manter indiferenciadas ● Podem se diferenciar (plasticidade) ● Obs: células mesenquimais são um tipo de célula tronco Classificação quanto a “potência” ● Totipotentes (célula tronco embrionária): originam as células embrionárias e extra embrionárias ● Pluripotentes (célula tronco embrionária): originam todos os tipos celulares do embrião, menos placenta e anexos ● Multipotentes (célula tronco adulta): originam as células de várias linhagens ● Oligopotentes: originam as células dentro de uma linhagem ● Unipotentes (célula tronco adulta): produzem somente um tipo celular maduro ● Obs: admite-se que todas as células do sangue derivam de um único tipo celular da medula óssea, chamada de células tronco pluripotentes. Essas células se proliferam e formam duas linhagens: a das células linfóides, que formam linfócitos, e a das células mieloides, que originam eritrócitos, granulócitos, monócitos e plaquetas. ● A proliferação das células-tronco pluripotentes origina células-filhas com potencialidade menor – as células progenitoras multipotentes, que produzem as células precursoras (blastos). ● Obs: quanto mais a célula vai amadurecendo, mais ela vai perdendo o poder de diferenciação Visão geral da hematopoese ● Fatores de crescimento ● Interleucinas Ínicio da hematopoese ● As primeiras células sanguíneas do embrião surgem muito precocemente (em torno do 19º dia de gestação), no mesoderma do saco vitelino ● Essa fase transiente da hemocitopoese, denominada mesoblástica, é caracterizada pelo desenvolvimento de eritroblastos primitivos (principalmente) e, em geral, ocorre no interior de vasos sanguíneos em desenvolvimento, prosseguindo até a 6a semana de vida intrauterina (VIU). Entre a 4a e a 6a semana de VIU inicia-se a hemocitopoese definitiva, com a migração, para o fígado fetal, de células originadas dos vasos em desenvolvimento, da porção alantoide da placenta em desenvolvimento e da porção anterior do eixo aorta-gônada-mesonefro. Assim, o fígado funciona temporariamente como órgão hemocitopoético. Essa fase, denominada hepática, é caracterizada pelo desenvolvimento de eritroblastos, granulócitos e monócitos; além disso, as primeiras células linfóides e os megacariócitos aparecem. A hemocitopoese hepática, extravascular, é muito importante durante a vida fetal, com um pico de atividade em torno de 3 a 4 meses de gestação, declinando gradualmente até o nascimento. Outros órgãos em desenvolvimento, como baço, timo e linfonodos, também contribuem para a hemocitopoese, especialmente para a produção de linfócitos. Em contrapartida, no 2o mês de VIU, a clavícula já passa a se ossificar, e começa a formação de medula óssea hematógena (vermelha) em seu interior, dando início à fase medular da hemocitopoese. À medida que a ossificação pré-natal do restante do esqueleto avança, a medula óssea se torna cada vez mais importante como órgão hemocitopoético, alcançando um pico de atividade no período próximo ao nascimento. Na vida pós-natal, os eritrócitos, granulócitos, linfócitos, monócitos e plaquetas originam-se a partir de células-tronco da medula óssea vermelha. Conforme o tipo de glóbulo formado, o processo recebe os seguintes nomes: eritropoese, granulocitopoese, linfocitopoese, monocitopoese e megacariocitopoese. Essas células passam por diversos estágios de diferenciação e maturação na medula óssea antes de passarem para o sangue.A partir do 19º dia – aparecimento de células sanguíneas no saco vitelino (primeiro lugar que vai formar células do sangue) ● Depois que nasce quem é responsável por essa produção é a medula óssea ● As células tronco originam células-filhas, que seguem dois destinos: algumas permanecem como células-tronco, mantendo sua população (autorrenovação), e outras se diferenciam em outros tipos celulares com características específicas. Acredita-se que a decisão inicial pela auto renovação ou diferenciação seja aleatória (modelo estocástico), enquanto a diferenciação posterior seria determinada por agentes reguladores no microambiente medular, de acordo com as necessidades do organismo (modelo indutivo). Essa regulação ocorre via interação célula-célula ou por meio de fatores secretados (fatores de crescimento, citocinas) e resulta na amplificação ou repressão da expressão de determinados genes associados à diferenciação em linhagens múltiplas Período medular da hematopoese ● No recém-nascido, toda a medula óssea é vermelha e, portanto, ativa na produção de células do sangue. Com o avançar da idade, porém, a maior parte da medula óssea transforma-se progressivamente na variedade amarela. No adulto, a medula vermelha é observada apenas no esterno, nas vértebras, nas costelas e na díploe dos ossos do crânio; no adulto jovem (por volta de 18 anos de idade), é vista nas epífises proximais do fêmur e do úmero. A medula amarela ainda retém células-tronco e, em certos casos, como hemorragias, hemólise, inflamação, alguns tipos de intoxicação e irradiação, pode transformar-se em medula óssea vermelha e voltar a produzir células do sangue. ➢ Até 5 anos a medula óssea de todos os ossos do corpo ➢ Vida adulta somente pelve, esterno, osso do crânio, costelas, epífise do úmero de do fêmur Componentes da medula óssea ● Além das células hematopoéticas, nós temos o estroma, que são células de origem conjuntiva ● A hematocitopoese depende de microambiente adequado e de fatores de crescimento fornecidos pelas células do estroma dos órgãos hemocitopoéticos ● A medula óssea é um órgão difuso, porém volumoso e muito ativo. No adulto saudável, produz por dia cerca de 2,5 bilhões de eritrócitos, 2,5 bilhões de plaquetas e 1 bilhão de granulócitos por quilo de peso corporal ● Obs: a liberação de células maduras da medula óssea vermelha para o sangue ocorre por migração através do endotélio, próximo das junções intercelulares. De modo geral, o processo de maturação envolve a perda de receptores de adesão célula-célula e célula-matriz. Por exemplo: os megacariócitos ao atravessarem a parede sinusoide da medula, formam prolongamentos delgados que penetram no lúmen vascular, no qual suas extremidades se fragmentam, originando as plaquetas Estroma ● Meio adequado para a proliferação e diferenciação dos precursores hematopoéticos ● Componente celular ● Matriz extracelular (componente acelular) ● Função: regular a hematopoese por meio da secreção de fatores solúveis e reserva energética de lipídeos ● As sérieshematopoéticas se distribuem em compartimentos, parecendo soltas, mas na verdade, estão ancoradas às células reticulares/estromais da medula Fatores solúveis: interlecuinas (ILs) e fatores estimuladores de colônias (CSFs) A hematopoese ocorre de acordo com o equilíbrio e isso depende de um microambiente adequado (células do estroma), fatores de crescimento e estímulos - Os estímulos podem ser: fisiológicos, hipóxia, sangramento e infecção Hematopoese → 3 processos ● Eritropoese: formação de eritrócitos (hemácias) ● Leucopoese: formação de leucócitos ● Megacariocitopoese: formação de plaquetas ● Eritropoese - A série eritroblástica está visível como pequenos cachos de células de núcleos arredondados, escuros, longe das trabéculas ósseas - Célula madura é a que alcançou um estágio de diferenciação que lhe possibilita exercer todas as suas funções especializadas. O processo básico da maturação da série eritrocítica ou vermelha é a síntese de hemoglobina e a formação de um corpúsculo pequeno e bicôncavo, que oferece o máximo de superfície para as trocas de oxigênio. A diferenciação dos eritrócitos ocorre em nichos que contêm macrófagos no seu estroma central e células eritrocíticas em desenvolvimento ao seu redor. Esses macrófagos estabelecem contatos com as células eritrocíticas, regulam sua proliferação e fagocitam as células defeituosas e os núcleos extruídos durante o processo de maturação. De acordo com seu grau de maturação, as células eritrocíticas são chamadas de: proeritroblastos, eritroblastos basófilos, eritroblastos policromáticos, eritroblastos ortocromáticos (ou acidófilos), reticulócitos e hemácias - Serie eritoblástica: pequenos agrupamentos de células de núcleos escuros, cromatina densa, citoplasma escasso, em meio às células da série granulocítica, que formam a grande parte do tecido hematopoético ● Granulopoese - É o processo de geração de granulócitos (neutrófilos, eosinófilos e basófilos) - No processo de maturação dos granulócitos ocorrem modificações citoplasmáticas caracterizadas pela síntese de muitas proteínas, que são acondicionadas em dois tipos de grânulos, os azurófilos e os específicos. As proteínas desses grânulos são produzidas no retículo endoplasmático granuloso e recebem o acabamento final e o endereçamento no complexo de Golgi, em dois estágios sucessivos. O primeiro estágio resulta na produção de grânulos azurófilos, que se coram pelos corantes básicos das misturas usuais (Giemsa, Wright) e contêm enzimas do sistema lisossomal. No segundo estágio, ocorre uma modificação na atividade sintética da célula, com a produção das proteínas dos grânulos específicos. Estes contêm diferentes proteínas, conforme o tipo de granulócito - A série granulocítica se distribui por todo o espaço intertrabecular - Série granulocítica: são as células mais numerosas, são constituídas por mielócitos, metamielócitos, bastonetes e segmentados. As formas mais jovens têm núcleos claros, de cromatina frouxa e pequenos nucléolos. São chamados blastos mielóides - Os eosinófilos são os mais facilmente reconhecíveis pela granulação abundante e grosseira no citoplasma - O mieloblasto é a célula mais imatura já determinada para formar exclusivamente os três tipos de granulócitos. Quando surgem granulações citoplasmáticas específicas nessa célula, ela passa a ser chamada de promielócito neutrófilo, eosinófilo ou basófilo, conforme o tipo de granulação existente. Os estágios seguintes de maturação são o mielócito, metamielócito, granulócito com núcleo em bastão e o granulócito maduro (neutrófilo, eosinófilo e basófilo) - Antes de adquirir a forma nuclear lobulada típica da célula madura, o granulócito neutrófilo passa por uma fase intermediária, chamada de neutrófilo com núcleo em bastonete ou simplesmente bastonete, na qual o núcleo tem a forma de um bastão recurvado ● Monopoese - Ao contrário dos granulócitos, que são células diferenciadas e terminais, as quais não mais se dividem, os monócitos são células intermediárias, destinadas a formar os macrófagos dos tecidos. Sua origem é a célula mielóide multipotente que origina todos os outros leucócitos, exceto os linfócitos. A célula mais jovem da linhagem é o promonócito, encontrado somente na medula óssea, virtualmente idêntica morfologicamente ao mieloblasto. O promonócito é uma célula que mede aproximadamente 20 μm de diâmetro. Sua cromatina é delicada, e o citoplasma, basófilo, apresentando complexo de Golgi grande e retículo endoplasmático desenvolvido. Mostra também numerosos grânulos azurófilos finos (lisossomos). Os promonócitos dividem-se 2 vezes e se transformam em monócitos que passam para o sangue, no qual permanecem cerca de 8 horas. Depois, migram para o tecido conjuntivo, atravessando a parede das vênulas e dos capilares, e se diferenciam em macrófagos ● Linfopoese - É o processo de proliferação e diferenciação de linfócitos a partir de células comprometidas com a linhagem linfóide que se desenvolvem a partir das células tronco hematopoiéticas pluripotentes na medula óssea - Os linfócitos circulantes no sangue e na linfa se originam principalmente no timo e nos órgãos linfóides periféricos (p. ex., baço, linfonodos e tonsilas), a partir de células levadas da medula óssea pelo sangue. Os linfócitos T e B se diferenciam no timo e na medula óssea, respectivamente, independentemente de antígenos. Nos tecidos, o linfócito B se diferencia em plasmócito, célula produtora de imunoglobulinas. A célula mais jovem da linhagem é o linfoblasto, que forma o prolinfócito, originando, por sua vez, os linfócitos maduros. O linfoblasto é a maior célula da série linfocítica. Tem forma esférica, com citoplasma basófilo e sem granulações azurófilas. A cromatina é relativamente condensada, em placas, lembrando já a cromatina do linfócito maduro. O linfoblasto apresenta dois ou três nucléolos. O prolinfócito é menor do que a célula anterior; tem o citoplasma basófilo, podendo conter granulações azurófilas. Sua cromatina é condensada, porém menos do que nos linfócitos. Os nucléolos não são facilmente visíveis devido à condensação da cromatina. O prolinfócito dá origem diretamente ao linfócito circulante. ● Megariocitopoese - Os megariócitos são as células mais visíveis, maiores, de núcleo polilobado - São distribuídos aleatoriamente, cerca de 2 a 5 por espaço intertrabecular, geralmente não agrupados - As plaquetas são corpúsculos anucleados com papéis muito relevantes em hemostasia, trombose, inflamação e biologia vascular. Elas se originam na medula óssea vermelha, pela fragmentação do citoplasma dos megacariócitos, os quais, por sua vez, formam-se pela diferenciação dos megacarioblastos - O megacarioblasto é uma célula com diâmetro de 15 a 50 μm e núcleo grande, oval ou em forma de rim, com numerosos nucléolos. O núcleo é também poliplóide, contendo até 30 vezes a quantidade normal de ácido desoxirribonucleico (DNA), e o citoplasma é homogêneo e intensamente basófilo. - O megacariócito mede 35 a 100 μm de diâmetro, tem núcleo irregularmente lobulado e cromatina grosseira, sem nucléolos visíveis nos esfregaços. O citoplasma é abundante e levemente basófilo. Contém numerosas granulações que ocupam, às vezes, a maior parte do citoplasma, as quais formam os cromômeros das plaquetas. - O citoplasma do megacarioblasto é rico em retículo endoplasmático liso e granuloso. Durante a maturação do megacariócito aparecem grânulos citoplasmáticos, delimitados por membrana. Esses grânulos se formam no complexo de Golgi e depois se distribuem por todo o citoplasma. São precursores do hialômero das plaquetas e contêm diversas substâncias biologicamente ativas, como o fator de crescimento derivado das plaquetas, o fator de crescimento dos fibroblastos, o fator de von Willebrand (que provoca a adesão das plaquetas a alguns substratos) e o fator IV das plaquetas (que favorece a coagulação do sangue). Com o amadurecimento do megacariócito, ocorre também um aumento na quantidade de membranas lisas, que vão formar os canais de demarcação. Essas membranasacabam confluindo, dando origem à membrana das plaquetas. Os megacariócitos são adjacentes aos capilares sinusóides, o que facilita a liberação das plaquetas para o sangue. - Série megacariocítica: os megacariócitos são células grandes, com núcleo polilobado e citoplasma róseo abundante. Prolongamentos citoplasmáticos insinuam-se entre as células endoteliais dos seios venosos medulares e se destacam como fragmentos, originando as plaquetas
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