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Curso de Histologia Clínica MÓDULO V Atenção: O material deste módulo está disponível apenas como parâmetro de estudos para este Programa de Educação Continuada. É proibida qualquer forma de comercialização do mesmo. Os créditos do conteúdo aqui contido são dados aos seus respectivos autores descritos na bibliografia consultada. 2 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores MÓDULO V I. CÉLULAS DO SANGUE E RESPOSTA IMUNE ............................................ 3 A. Características gerais e composição do sangue...................................... 3 Plasma ............................................................................................................ 6 Elementos figurados ....................................................................................... 6 B. Células sangüíneas ..................................................................................... 7 Eritrócitos ........................................................................................................ 7 Leucócitos....................................................................................................... 9 C. Patologias relacionadas............................................................................ 16 Módulo V I. Células do sangue e resposta imune A. Características gerais e composição do sangue O sangue, contido em um compartimento fechado denominado sistema circulatório, é um tecido circulante especializado, composto de células suspensas em uma substância intercelular líquida. Este tecido apresenta um contraste em relação aos outros tecidos, uma vez que as células não mantêm qualquer relacionamento espacial permanente uma com as outras, mas movimentam-se continuamente de um local para outro. A movimentação do sangue é regular e unidirecional, e se deve às contrações rítmicas do coração. Em geral, o volume total de sangue para a maioria dos mamíferos é de aproximadamente 7 a 8% do peso corporal total. Sistema circulatório humano. http://www.anima.g12.br/index.php?option=com_content&task=view&id=2078 3 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores Quando se realiza a punção venosa do sangue, e este é tratado com substâncias anticoagulantes, como a heparina, e é centrifugado, podem ser identificadas várias camadas, que representam a heterogeneidade de sua constituição. Este tipo de análise, realizado em tubos de ensaio padronizados, recebe o nome de hematócrito. Este exame indica que as hemácias sangüíneas ocupam 35-45% do volume do sangue nas mulheres e 40-50% nos homens. Exemplo de hematócrito. http://www.ufrgs.br/hcv/lacvet/hematocrito.htm O sangue, como tecido circulante, desempenha, sobretudo, a função de transportador. Deste modo, suas funções podem assim ser relatadas: a) transporte de oxigênio e alimentos dos quais necessitam as células do organismo; b) transporte dos excretas celulares para os devidos locais de metabolização; c) estabelecimento de relações entre as várias partes do organismo, distribuindo por elas os produtos das glândulas de secreção interna; d) auxílio no equilíbrio da temperatura, e do conteúdo de água do organismo; e) contribuição para a defesa do organismo. O sangue se apresenta viscoso, pouco mais denso que a água (1,060), sabor salgado, odor sui generis (típico e peculiar de seu gênero), pH levemente alcalino (7,35 a 7,45) e de coloração vermelho vivo (arterial) a vermelho escuro (venoso). A estrutura das células sangüíneas pode ser estudada por diversos métodos, porém o mais comum é o esfregaço de sangue seco corado. É obtido espalhando-se uma gota de sangue fresco na superfície de uma lâmina. O esfregaço é, então, secado ao ar e corado com um corante do tipo Romanowsky modificado – são 4 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores corantes policromáticos, pois representam uma mistura de azul de metileno e eosina – sendo que o corante de Wright é o mais comum, sendo que outros como o de Leishman e Giemsa também são amplamente utilizados. Realização de esfregaço sangüíneo. http://www.wcs.org/sw- high_tech_tools/wildlifehealthscience/fvp/168570/guidelinesandpapers/necropsymanualportuguese/16 9013 Conforme já foi mencionado acima, o sangue é composto de células e uma substância intercelular líquida. A parte líquida é denominada plasma sangüíneo, e representa de 45 a 65% do volume total do sangue. As células também são denominadas elementos figurados, e representam 35 a 55% do volume sangüíneo total, e incluem diferentes tipos celulares. Assim, as partes componentes do sangue serão discutidas separadamente, a seguir. Modificado de http://www.cmlsociety.org/?q=node/55 5 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores 6 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores Plasma O plasma é uma solução aquosa a qual se apresenta em equilíbrio (através das paredes dos capilares) com o líquido intersticial dos tecidos, e que contém componentes de pequeno e grande peso molecular, que correspondem a 10% do seu volume. Destes 10%, as proteínas plasmáticas correspondem a 7%, os sais inorgânicos a 0,9%, sendo o restante formado por compostos orgânicos diversos, tais como aminoácidos, vitaminas, hormônios e lipídeos. Como os elementos de baixo peso molecular do plasma estão em equilíbrio com o líquido intersticial dos tecidos, o plasma é um bom indicador da constituição do líquido extracelular. Entre as proteínas do plasma, encontramos a albumina – a mais abundante e fundamental na manutenção da pressão osmótica do sangue –, as alfa, beta e gamaglobulinas (imunoglobulinas) e o fibrinogênio, necessário para a formação da fibrina. As alfa e betaglobulinas atuam como transportadores de substâncias insolúveis ou pouco solúveis em água, como os lipídeos. Elementos figurados Os constituintes sangüíneos que são incluídos como elementos figurados são as hemácias (ou glóbulos vermelhos), os leucócitos (ou glóbulos brancos) e as plaquetas. Os glóbulos brancos são, ainda, divididos em granulócitos, que incluem os basófilos, os eosinófilos e os neutrófilos, e agranulócitos, que incluem os linfócitos e monócitos. A medula vermelha é o local de formação das células sanguíneas, e ocupa a cavidade dos ossos esponjosos, sendo conhecida popularmente por tutano. Nela são encontradas as células mães ou precursoras que originam os elementos figurados do sangue. Esquema da maturação das células sangüíneas na medula óssea. http://www.lrf.org.uk/en/1/infdispatbmt.html B. Células sangüíneas Eritrócitos Também denominados hemácias ou glóbulos vermelhos, os eritrócitos maduros dos mamíferos domésticos são discos bicôncavos anucleados. A profundidade e o tamanho da concavidade variam com a espécie. Por exemplo, o eritrócito docão é um disco bicôncavo distinto, o do eqüino e do gato possuem uma concavidade rasa e o do suíno e dos ruminantes é semelhante a um disco achatado. O seu formato deve-se sobretudo à sua composição e está relacionado à constituição molecular do composto coloidal homogêneo, do qual o eritrócito é composto. 7 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores A B A – Hemácias. http://www.hemorio.rj.gov.br/Html/Hematologia_doencas_hematologicas.htm B – Hemácias em lâmina histológica, ao microscópio de luz. http://www.territorioscuola.com/wikipedia/pt.wikipedia.php?title=Sistema_imunol%C3%B3gico O tamanho varia com a espécie e tem relação direta com o número total dessas células por volume. O maior eritrócito é encontrado no cão (7 micrômetros) e o menor no caprino (4,1 micrômetros). O número total de eritrócitos, expresso em 1 mm3 de sangue, reflete estas diferenças de tamanho. Por exemplo, o cão possui aproximadamente 7 milhões/ mm3, enquanto o caprino possui 14 milhões/ mm3. A estrutura e composição dos eritrócitos, nas diferentes espécies, são relativamente uniformes. Mais da metade (60%) do volume do eritrócito consiste de água, o restante (40%) é composto de sólidos. Quase 90% do material sólido é proteína conjugada, composta de globina e do pigmento heme. Uma pequena quantidade de um complexo lipoprotéico compõe o restante da fração sólida. O eritrócito maduro é anucleado, desaparecendo o aparelho de Golgi, os centríolos e a maioria das mitocôndrias antes da célula penetrar na corrente sanguínea. O complexo protéico no interior dos eritrócitos possui uma disposição molecular bem organizada. As lipoproteínas estão mais concentradas próximo da superfície, enquanto a proteína conjugada e a hemoglobina compreendem a maior parte do interior. As variações acentuadas entre as espécies, na susceptibilidade à hemólise, estão relacionadas, em parte, ao tamanho do eritrócito cuja susceptibilidade aumenta com os volumes menores desta célula. 8 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores 9 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores Este tipo celular é responsável pelo transporte de oxigênio para as células e tecidos do corpo. A ausência de um núcleo, o formato e o teor de hemoglobina contribuem para tornar o eritrócito muito eficiente no transporte de oxigênio. A vida média de um eritrócito é de 120 dias após o que é removido da circulação sanguínea no baço, na medula óssea e no fígado. Os eritrócitos podem apresentar formas anormais que são verificadas em esfregaços de sangue corados a seco, com também tamanho e coloração anormais, o que traduz informações úteis ao clínico veterinário a cerca de algumas doenças. Como exemplo dessas modificações, podem ser citadas: a) anisocitose, que são eritrócitos com o tamanho modificado, podendo ocorrer macrócitos (que são eritrócitos excessivamente grandes) e micrócitos (eritrócitos muito pequenos); b) poiquilócitos são formatos bizarros devido a defeitos na estrutura da hemoglobina (forma de carrapicho, oval ou esférico); c) hipocromasia, que consiste na redução de hemoglobina; d) eritrócitos policromáticos são eritrócitos jovens e apresentam uma cor azul barrenta, entre outras. Leucócitos São células típicas que possuem um núcleo, citoplasma e outras organelas celulares, e todas são móveis até certo ponto, e para realizar suas funções (defesa e imunidade do organismo) deixam a circulação sanguínea e se movem para o interior dos tecidos. São esféricas, quando no sangue, mas num substrato sólido podem ser amebiforme. O número total de leucócitos é bem menor que o de eritrócitos e varia nas diferentes espécies animais, e até num mesmo animal ocorrem grandes flutuações na contagem de leucócitos devido a alguma forma de tensão, influências circadianas, exercício, alimentação, idade, etc. Os leucócitos são classificados em dois grupos, de acordo com a presença ou ausência de grânulos específicos no citoplasma. Os que contêm grânulos citoplasmáticos específicos são os granulócitos e os que não possuem são os agranulócitos. Os granulócitos são de três tipos, denominados de acordo com a reação do corante de seus grânulos, a saber: a) os eosinófilos possuem grânulos acidofílicos (coram-se com vermelho pela eosina); b) os basófilos possuem grânulos basofílicos (coram-se pela hematoxilina); e c) os neutrófilos possuem grânulos que não são nem acidófilos e nem basófilos. Modificado de http://www.rnceus.com/cbc/cbcwbc.html Os agranulócitos possuem núcleo esférico, oval ou denteado, e são destituídos de grânulos citoplasmáticos específicos, podendo possuir grânulos azurofílos não-específicos. Os dois tipos de agranulócitos são: linfócitos e monócitos. O sangue do cão, do gato e do eqüino contém uma maior percentagem de neutrófilos que de linfócitos, enquanto no sangue dos ruminantes o linfócito predomina. Modificado de http://www.rnceus.com/cbc/cbcwbc.html Neutrófilos O neutrófilo maduro possui aproximadamente 10 a 12 micrômetros (mm) de diâmetro, apresentando pequenos grânulos citoplasmáticos e um núcleo lobulado. Entre os animais domésticos, os neutrófilos dos ovinos apresentam os maiores números de lóbulos. As células velhas possuem mais lóbulos nucleares do que as células jovens. 10 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/inmune/amplianeutro.htm O “lóbulo nuclear acessório” pode estar presente, em forma de apêndice ou raquete, no núcleo de animais do sexo feminino. O citoplasma do neutrófilo se cora em azul cinzento claro e contém pequenos grânulos cor de rosa, semelhante à poeira. De todos os animais domésticos os grânulos neutrófilos do cão são os menores. As formas jovens possuem um núcleo não segmentado e em forma de bastonete curvo e são denominadas bastonete. O seu aumento na circulação sanguínea caracteriza um “desvio para esquerda” de bom prognóstico. Já o aumento de células velhas, hipersegmentadas, caracteriza um “desvio para direita” de prognóstico fraco. São considerados a primeira linha de defesa celular contra a invasão de microorganismos, sendo fagócitos ativos de partículas de pequenas dimensões. Em resposta à infecção movem-se do sangue para a área afetada e fagocitam bactérias e resto de tecidos. Ao mesmo tempo a medula óssea libera mais neutrófilos jovens – leucocitose. Seu ciclo de vida na corrente sanguínea é de aproximadamente cinco dias. São metabolicamente muito ativos e capazes de glicólise aeróbica e anaeróbica. A capacidade de sobreviver em meio anaeróbico permite aos neutrófilos exercer suas funções mesmo nos tecidos necrosados. São normalmente, na maioria dos animais domésticos, as células brancas que ocorrem em maior percentual (de 54 a 75% do total). No entanto, nos ruminantes e especial nos bovinos os neutrófilos representam apenas 30% do 11 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores número total dos leucócitos. Quando o número total de neutrófilos aumentadiz-se que houve uma neutrofilia (que pode com “desvio para esquerda” de bom prognóstico ou “desvio para direita” de prognóstico fraco). Se o número de neutrófilos baixar então diz- se que houve uma neutropenia. Eosinófilos Representam aproximadamente de 2 a 8% dos leucócitos, medem de 10 a 15 mm de diâmetro e possuem um núcleo bilobulado (dois lóbulos). A principal característica para a sua identificação é a presença de granulações ovóides que se coram pela eosina (acidófilos) proeminente. http://www2.uss.cl/Alida_Neftal%ED/microteca.htm Os dois lobos nucleares nem sempre poderão estar ligados e muitas vezes são obscurecidos pelos grânulos. Entre os animais domésticos esses grânulos apresentam largas variações em tamanho, formato, reação à coloração e números. Esses grânulos específicos eosinófilos são lisossomas. A função exata não está completamente compreendida. Mas sabe-se que há um aumento do número de eosinófilos nos animais altamente parasitados. Essas células limitam e circunscrevem o processo inflamatório e também fagocitam os complexos antígeno-anticorpo. 12 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores Corticosteróides induzem uma queda imediata na concentração dos eosinófilos no sangue e nas zonas de inflamação. Basófilos Correspondem de 0,5 a 1,5 % do total de leucócitos. Possuem diâmetro de 10 a 12 mm e um núcleo bilobulado ou irregular. Os grandes grânulos (0,5 a 1,5 mm) variam de tonalidade, do azul escuro ao roxo, e muitas vezes obscurecem o núcleo corado mais claramente. Os grânulos contêm histamina e heparina que podem ser liberadas em determinadas condições alérgicas quando a imunoglobulina IgE torna- se afixada à superfície do basófilo. http://www2.uss.cl/Alida_Neftal%ED/microteca.htm Linfócitos O linfócito apresenta grande heterogeneidade morfológica e funcional, visto ser extremamente plástico, e possui considerável capacidade para mudar de tamanho e formato, além de ser móvel. A maioria dos linfócitos, na corrente sanguínea do eqüino, suíno e carnívoros, é do tipo pequeno, normalmente com aproximadamente 6 a 9 mm de diâmetro e um grande núcleo denso circundado por uma fina borda de citoplasma azul claro; o núcleo freqüentemente apresenta uma pequena concavidade em um lado. 13 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores http://www.bmi2.bmt.tue.nl/image-analysis/Education/Casus/index-english.html Os linfócitos grandes (de 12 a 15 mm de diâmetro) possuem consideravelmente mais citoplasma e o núcleo é menos denso do que o dos pequenos linfócitos. No cão e no gato a maior parte dos linfócitos é do tipo pequeno. Já no sangue de bovinos linfócitos aparecem em proporções iguais. Os dos ovinos ocorrem em vários tamanhos. As principais características funcionais dos linfócitos são a capacidade de responder a substâncias imunogênicas ao sintetizar e liberar anticorpos na circulação e obter respostas imunes envolvendo imunidade celular (reações de hipersensibilidade retardada e imunidade ao transplante, bem como algumas doenças auto-imunes). Duas outras funções são controversas: atividade trofocítica e capacidade de converter-se em qualquer uma das numerosas células mesenquimais. Há dois tipos de pequenos linfócitos circulantes, morfologicamente indistinguíveis nos esfregaços sanguíneos: linfócitos recirculantes de vida longa, também chamados de linfócitos T (timo-dependentes) representam cerca de 70% do total de linfócitos, têm uma vida média de anos, são formados na medula óssea e migram para o timo, sendo responsáveis pela imunidade celular; Os linfócitos de vida curta, também chamados de linfócitos B (bursa-dependentes), têm vida curta de apenas algumas semanas, se originam na medula óssea e células tronco no tecido linfático do trato gastrointestinal. São responsáveis pela imunidade humoral. 14 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores Monócitos É o maior de todos os leucócitos, tendo de 15 a 50 mm de diâmetro e constituindo de 3 a 9% do total de leucócitos do sangue. O citoplasma do monócito é de tonalidade azul/cinza claro, muitas vezes com uma aparência de vidro moído. O núcleo pode ser oval, reniforme ou em forma de ferradura. Um ou mais nucléolos estão presentes, mas não são visíveis nos esfregaços corados. 1) Monócitos; 2) Eritrócitos. http://www.micron.uerj.br/atlas/Sangue/luz.htm Vivem aproximadamente três dias na corrente sanguínea, atingem sua capacidade funcional quando deixam a circulação sanguínea e migram para os tecidos, onde se desenvolvem em macrófagos e removem os restos de tecidos e substâncias estranhas. Plaquetas Também denominadas de trombócitos, são pequenos corpos irregulares de 2 a 4 mm de diâmetro, derivados da parcela citoplasmática de grandes células da medula óssea, denominadas megacariócitos. Existem apenas nos mamíferos. Não contém núcleo. Ultra-estruturalmente são circundados por uma membrana trilaminar e contém um complexo sistema de microtúbulos, lisossomas, um definido sistema canalicular, mitocôndrias e algumas vesículas de Golgi. 15 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores 16 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores Seu número total varia de 350.000 a 500.000 por mm3 de sangue. Devido ao seu pequeno tamanho e à tendência de se agrupar, é difícil observar, nas plaquetas, muitos detalhes ao microscópio óptico. A principal função relaciona-se com a capacidade que tem o sangue de impedir sua própria saída quando os vasos sanguíneos são lesados (vasoconstricção, formação do coágulo e reabsorção do coágulo). Também têm vital importância na manutenção da homeostase. Em média, vivem 7 dias e depois são fagocitadas pelo macrófagos teciduais. C. Patologias relacionadas Anemia: deficiência de hemácias e pode ser causada pela perda rápida ou pela produção lenta de hemácias Anemia Megaloblástica: Existem duas proteínas, a vitamina B12 e o ácido fólico, que são particularmente importantes para a maturação final dos eritrócitos. Ambas são essenciais para a síntese de DNA. Sua deficiência resulta em diminuição do DNA e, conseqüentemente, em falha na maturação e divisão celulares; há a produção lenta de eritrócitos e crescimento excessivo dos mesmos, sendo então denominados megaloblastos. Anemia hemolítica: defeito genético que resulta em hemácias frágeis que se rompem quando passam através dos capilares. Na anemia hemolítica, o número de hemácias que se formam é normal ou está acima do normal; no entanto, como essas células são muito frágeis, sua vida é muito curta. Anemia aplásica: resultado de medula óssea não-funcional. Isso pode ser devido a exposição a radiação gama, produtos químicos industriais tóxicos,etc. Anemia por perda de sangue: Ocorre após hemorragia significativa. O organismo é capaz de repor o plasma dentro de 1 a 3 dias; entretanto, a concentração de hemácias continua baixa, necessitando de um período de 3 a 4 semanas para que essa concentração volte ao normal.Policitemia: É a condição na qual o número de hemácias aumenta devido a hipóxia ou aberração genética. A hipóxia, sentida principalmente a nível renal, induz a 17 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores liberação do hormônio eritropoietina, que induz a produção de maior número de hemácias pela medula óssea. A policitemia aumenta a viscosidade do sangue e, como resultado, o fluxo sangüíneo pelos vasos costuma ser lento. 18 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores Referências Consultadas: JUNQUEIRA, L.C. & CARNEIRO, J. Histologia Básica. Rio de Janeiro: Ed. Guanabara Koogan, 10ª ed., 2004. ALBERTS, B. et al. Fundamentos da Biologia Celular. Porto Alegre: Ed. Artmed, 2ª ed., 2006. JUNQUEIRA, L.C. & CARNEIRO, J. Biologia Celular e Molecular. Rio de Janeiro: Ed. Guanabara Koogan, 7ª ed., 2000. KIERSZENBAUM, A.L. Histologia e Biologia Celular - Uma Introdução á Patologia. Ed. Elsevier, 1ª ed., 2004. - FIGURAS Cada figura utilizada na apostila teve sua fonte indicada junto à própria imagem, devido ao grande número de fontes utilizadas. ------------------------FIM de CURSO--------------------- 19 Este material deve ser utilizado apenas como parâmetro de estudo deste Programa. Os créditos deste conteúdo são dados aos seus respectivos autores I. Células do sangue e resposta imune A. Características gerais e composição do sangue B. Células sangüíneas C. Patologias relacionadas
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