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AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica HEMATOLOGIA CLÍNICA Aula 3: Eritrócitos: Gênese, destruição, fisiologia, metabolismo, morfologia e principais patologias AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • Eritropoese: gênese e destruição fisiológica dos eritrócitos; • Fatores nutricionais: Ferro, Vitamina B12 e Folatos; • Hemoglobina: Síntese e degradação da globina; • Membrana do eritrócito: componentes; • Metabolismo energético: via de Embden-Meyerhof. Objetivos desta aula AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica Eritrócitos Segundo Henry et al. (2012): “O eritrócito (hemácia ou glóbulo vermelho) é um veículo para o transporte de hemoglobina, que é produzida nas células precursoras de eritrócitos, os eitroblastos. A função da Hemoglobina é o transporte de oxigênio e dióxido de carbono. O eritrócito também é capaz de manter a hemoglobina num estado funcional”. Eritropoese Segundo Verrastro et al. (2006): “A eritropoese é um fenômeno dinâmico, sendo que diversas fases se realizam graças à síntese de DNA, síntese de hemoglobina com a incorporação de ferro, perda do núcleo e organelas, para dar como produto final o glóbulo vermelho, anucleado com reservas energéticas para uma média útil e fiuncioinal de 120 dias”. Os precursores eritroide e as etapas da eritropoese AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica Eritropoese • Na medula óssea, a eritropoiese inicia pela diferenciação da stem cell em célula da linhagem eritrocitária – o Proeritroblasto; • O Proeritroblasto sofre sucessivas mitoses, originam células cada vez menores e mais diferenciadas, formando o Eritroblasto basófilo, Eritroblasto Policromatófilo e Eritroblastos Ortocromático. Os precursores eritroide e as etapas da eritropoese Eritropoese. Fonte: Verrastro, T.; Lorenzi, T.,F.; Neto, S.,V. Hematologia e Hemoterapia. Fundamentos de Morfologia, Fisiologia, Patologia e Clínica. Ed. Atheneu. 1º Edição (2006). AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • Proeritroblasto Maior dos precursores eritroides, apresenta membrana nuclear visível, cromatina fina e uniforme, com um ou mais nucléolos. O citoplasma apresenta mitocrôndrias, complexo de Golgi, polirribossomas e elevada síntese de proteínas (principlamente a hemoglobina). Sofre duas mitoses e forma o eritroblasto basófilo. • Eritroblasto Basófilo Um pouco menor que o Proeritrobasto, apresenta cromatina ligeramente grosseira, que pode estar aglutinada e ser visualizada como uma roda de carroça, tem nucéolos que nem sempre são visíveis e apresentam um citoplasma basófilo, pela presença de RNA. Sofre mitoses e forma o eritroblasto policromático. • Eritroblasto Policromatófilo Apresenta uma coloração vermelha (produção de hemoglobia) que se mistura com o azul do RNA, originando na policromasia. O núcleo apresenta metade da área da célula, com cromatina moderadamente condensada. Sofre mitoses e forma o eritroblasto policromático. Os precursores eritroide e as etapas da eritropoese AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica Eritroblásto Ortocromático O núcleo é pequeno e denso (picnótico), apresenta menor relação núcleo/citoplasma. O citoplasma contém hemoglobina mais abundante e menor número de polirribossomas. Não ocorre mais mitoses. O núcleo e o citoplasma são ejetados do citoplasma formando os reticulócitos. Reticulócito Após a expulsão do núcleo, ainda apresenta no citoplasma o RNA, complexo de Golgi, polirribossomas e mitocrondrias, que são visualizadas pela coloração de azul de metileno (cora como um retículo azul fino). Muitos reticulócitos passam para corrente sanguínea. De 24 a 48 horas depois, o reticulócito perde as organelas, passando a ter o nome de eritrócito, hemácia ou glóbulo vermelho. • Os reticulócitos correspondem a 1% dos eritrócitos circulantes e expressam a atividade medular da eritropoese; • Em casos de anóxia (hemorragias e hemólise agudas), a eritropoese é mais rápida, podendo ser observado na corrente sanguínea células imaturas. Os precursores eritroide e as etapas da eritropoese AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica A eritropoese é estimulada por diferentes fatores, entre eles: • Fator de crescimento BPA (Burts Promonting Activity) que atua nas células mais indiferenciadas; • Eritropoetina (sintetizada pelas células Tubulares Renais e em pequena quantidade pelos Hepatócitos e macrófagos na medula óssea) estimula a eritropoese e a hemoglobinização das células nos níveis mais avançados da diferenciação; • Fatores nutricionais (Ferro, Vitamina B12 e Folatos). Eritropoese e fatores da eritropoese Eritropoese. Fonte: Verrastro, T.; Lorenzi, T.,F.; Neto, S.,V. Hematologia e Hemoterapia. Fundamentos de Morfologia, Fisiologia, Patologia e Clínica. Ed. Atheneu. 1º Edição (2006). AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • A vida média de um eritrócito é de 120 dias; • Os eritrócitos percorrem uma vasta rede vascular e apresentam uma enorme capacidade de deformação; • Com o tempo os eritrócitos apresentam algumas alterações: • Uma menor área superficial (aumento na concentração média da hemoglobina celular – CMCH); • Uma membrana mais rígida ou menos deformável; • Alterações metabólicas (ação de enzimas glicolíticas) com perda de ácido siálico na membrana plasmática. • Essas células são retidas nos sinusoides esplênicos e fagocitadas pelos macrófagos da polpa vermelha (destruição extravascular); • Os eritrócitos com alteração na morfologia ou hemoglobina também apresenta a capacidade de deformação diminuída e são destruídos. Destruição fisiológica dos eritrócitos AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • É encontrada nos alimentos de origem animal (fígado, ovo, leite, peixes e carnes) e em pequenas quantidades nos alimentos de origem vegetal; • Ao ser ingerida, chega ao estômago e liga-se a uma glicoproteína chamada fator intrínseco (FI), formando um complexo. O complexo é absorvido pela mucosa do íleo terminal e ceco onde desliga de FI e se liga a outras proteínas, as transcobalaminas (tipos I, II e III), responsáveis por transportar e distribuir a Vitamina B12 para todo o organismo. Fatores nutricionais: Vitamina B12 (Cobalamina) Fonte: PANIZ, C.; GROTTO, D.; SCHMIT, C. G.; VALENTINI, J.; SCHOTT, K., L.; POMBLUM, V., J.; GARCIA, S. C. Fisiopatologia da Deficiência da Vitamina B12 e seu diagnóstico Laboratorial. J Bras Patol Lab. 2005; 41(5): 323-334. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • No organismo, existe uma reserva de Vitamina B12 no fígado suficiente por manter níveis plasmáticos normais, mesmo sob regime dietético deficiente; • Função: • É essencial para a produção normal de células do sangue; • Síntese de ácido desoxirribonucleico (ADN); • Atuam na fase de maturação da eritropoese; • Importante para a absorçãode folatos pelas células medulares. • A deficiência alimentar é rara; • Pode ocorrer a ausência do fator intrínseco e a vitamina B12 passa a ser absorvida através da mucosa intestinal; • A deficiência transcobalaminas do tipo II (maior afinidade com a Vitamina B12) gera células de grande tamanho (megaloblastos), alterações na série leucocitária e diminuição na produção de plaquetas. Fatores nutricionais: Vitamina B12 (Cobalamina) AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • É um grupo de compostos complexos que tem em comum na estrutura o ácido para-aminobenzoico, a pteridina e um número variado de ácido glutâmico (mono, di, tri ou poliglutâmico). Fatores nutricionais: Folatos • Várias glutaminas: poliglutamatos Ácido fólico. Disponível em: <www.fsp.usp.br/~marlyac/vitaminaacidofolico.pdf>. • A necessidade básica é pequena (50µg/dia), sendo maior na gravidez, crescimento, lactação, em condições patológicas (anemias hemolíticas) e no tratamento de algumas doenças que utilizam drogas antifoláticas (Metotrexeno); AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • São encontrados nos alimentos de origem vegetal (saladas, aspargos, espinafre e feijão) e de origem animal (fígado, leite de vaca e rins); • Nos alimentos a forma encontrada é o ácido poliglutâmico. Uma vez ingerido, esse ácido é degradado em monoglutâmico na mucosa intestinal e é absorvido por transporte ativo, onde atuam diferentes enzimas que promovem a redução ou metilação dos compostos. No sangue, é encontrado na forma de metiltetrataidrofolato. Função: • Atuam como coenzimas de várias reações; • O metiltetraidrofolato atua como fonte de radical metila (CH3); • Importante para a síntese de bases nitrogenadas (purinas e pirimidinas); • Atuam nas fases Maturação da Eritropoese. Fatores nutricionais: Folatos Fonte: LORENZI, T. F.; DANIEL, M. M.; SILVEIRA, P. A.,A.; BUCCHERI, V. Manual de Hematologia Propedêutica e clínica. 3. ed. Editora Medsi, 2003. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • A deficiência resulta na redução da síntese de DNA, bem como de purinas e pirimidinas, o que gera alterações morfológicas (gigantismo celular nas linhagens eritroides e granulocíticas) e as células eritroblásticas têm maturação anômala. Fatores nutricionais: Folatos Fonte: LORENZI, T. F.; DANIEL, M. M.; SILVEIRA, P. A.,A.; BUCCHERI, V. Manual de Hematologia Propedêutica e clínica. 3. ed. Editora Medsi, 2003. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • É fornecido pela dieta habitual, mas apenas 5-10% são absorvidos, e é encontrado na alimentação na forma inorgânica (Fe+2 ou Fe+3) ou ligado ao Heme de mioglobinas da carne; • A absorção acontece na mucosa intestinal e é diferente para as duas formas de ferro encontradas na alimentação; Fatores nutricionais: Ferro 391 pli ar a supe rfí ci e de a bsorçã o. Os prec ursores dos enterócitos e n c o ntr a m -s e n a s c rip ta s , n as b as es da s v ilo si da de s e, à me - di da q ue s e dife re n c ia m , mig ram p ara o áp ic e, o nd e têm um a vi da m é dia de u m a do is d ias qu a nd o, en tão , s ão natu ralmen - te p e r did o s p e la d es c a m aç ão d o e p itéli o. 3 A Fig u ra 1 il u s t r a u ma c él u la i n te s t in al e a lo c aliz açã o da s p ro t eí n a s e n v olv id a s no pr o c es s o d e a b s or çã o . U m a di - eta normal c ontém de 13 a 18 mg de ferro, dos quais somente 1 a 2 m g s e r ã o a bs o rv i d os na f or ma in o rg â n i ca ou na f or ma he me . A lg un s f a to res fa v or ecem a a b so rçã o i n te sti n al , c o m o a a c id e z e a p re s en ça d e ag e n tes s ol ub ili za n tes , c om o aç ú ca - re s . A q ua nt ida de d e fe rr o a b so r vi da é r eg ula da p e la n ec e s s i- da de d o orga n is m o. A s s im, em s itua ç ões em q u e h á falta d e fe r ro o u a u m en t o d a n e ce ss i da d e ( gr av i d e z, p u be rd a d e o u hemólise, por exemplo), há uma maior absorção de ferro. Para re s p on d e r a e s s a ma i or d e m an da, h á u m a m ai o r e x pr e ss ão da s p r ote ín a s e nv o lv i d as ne s se p r oc es so , co mo a p ro teín a tra ns p o rt a d or a d e m et al d iv a len te (D MT-1 ) e a f err o po r t in a (FP T) . A m a io r p a rte d o f e r ro in o rgâ n ico e s tá pr es en t e na form a F e3 + e é f o rn e c i d a po r v eg e ta is e cer ea i s . A a q u is iç ão do fe r ro da d ie t a na f or m a he m e co r res p on d e a 1 / 3 d o to tal e é p ro v e n ie n t e d a q u eb ra d a H b e m iog l o b ina c o nt ida s na c arne ve rm elha. Ovo s e laticíni os for ne cem men or q uantida - d e des s a f or m a de f err o, qu e é m elh or a bs o rv i d a d o q ue a forma inorgânica.2 A DMT-1, também conhecida como Nramp2, é compos- ta p o r 12 s eg m e n t os t ran s me mb ra na e, alé m d o fe r ro , tran s - p o rta M n2 + , C o2 + , C u2 + e Zn 2 +. Em c am un do ng o s fo i dem o ns - trado que a substitui çã o de uma gl ic ina por arginina (G185R ) no 4º domínio transmembrana da DMT-1 está associada a um g rav e d efe i to n a ab s o rçã o d o f err o in te s tin al, re s ul tan do em a n em ia m i cro c ítica . A u til izaç ão d o fe r ro p el o s p r ec u rs o r es e ritró ides t ambém es tá p reju dicada. Para e xercer su a fu nção, a DM T-1 ne c es s i ta q ue o fe rr o t e n ha s i do co n v ert id o d e Fe3 + pa ra F e 2 + , o q u e é m ed iad o pe l a red u tas e c i toc ro mo b d uo - d e n al o u Dc yt b.7 A in te rn al izaç ão d o f er ro h em e d a d i et a é fe it a pela pro teína transpo rtado ra do heme -1 (HC P1), re ce n- t e m e n t e d e s c r i t a e p o s i c i o n a d a n a m e m b r a n a a p i c a l d a s cé lulas do duodeno. O heme liga-se à membrana da borda em e s co v a d o s e n te ró cit o s d u o de na i s e a p ro te í na t ra ns p o rt a - do ra de 5 0-k Da c om n ov e dom íni o s tran sm emb ra na atrav es- s a i n t a c t a a m e m b r a n a p l a s m á t i c a , i m p o r t a n d o o h e m e extracelular. A seguir o heme apresenta-se ligado à membrana d e v es í c ula s n o cit op l as m a d a c élu la. A H C P1 ta mb é m é e x- p res s a em o u tro s lo cais c o mo o f ígad o e rin s e s u a re g ulaç ão é f eita d e a co rd o co m o n ív e l d e fe rro int rac elu la r : h av e n do deficiência de ferro, a HCP1 se redistribui do citoplasma para a m e m br an a p las m á tica d as cé lula s d u od en ai s, e nq u a n to e m c o n di çõ es d e ex ces so de f err o a re dis t rib u iç ão s e d á a pa rtir d a b o rd a e m e s cov a d a cé lu l a pa ra o s e u c it o pl as m a. Es s e m e can is mo re gu lad or pó s -t r ad uçã o d a p ro te ín a é i n tere s sa n - te p or qu e , d e u m l ad o , ap ro v e ita o h em e d a die ta an tes q u e e le se ja elim i n ad o p el o p er is ta lti s mo d o in te s t ino e , n o o u tro e x tre m o, ev i ta a cap ta ç ã o de s ne c es s ár ia d e f e rr o e o s e u p ro - v á ve l a cú m ul o . A h ip ó xia t am bém i n d uz a sí ntes e da H C P 1, fa c ili ta n d o a c ap t ação d e he me q ua nd o h á m ai o r n e ces s id a - d e do o rg an is mo .8 No interiorda célula, o ferro é liberado da protoporfirina p e la he me o x igen a se . Ap ós o ferr o s er liber ad o, f ará p a rt e do m e s mo p o ol de fer ro n ão hem e, s en do ar ma ze n a do n a f or ma d e fer rit in a o u lib era do d o e n te ró cito pa ra o s an gu e . O principa l exportador do ferro d a célula p ara o plas ma é a F PT, ta mb ém co nh ec id a co mo IR E G 1. Pos s u i de 1 0 a 12 s e g m e n t o s t r a n s m e m b r a n a e l o c a l i z a - s e n a e x t r e m i d a d e b a s o l a t e r a l d e v á r i o s t i p o s c e l u l a r e s , i n c l u i n d o s i n c i c i o - t r o f l o b l a s t o s p l a c e n t á r i o s , e n t e r ó c i t o s d u o d e n a i s , h e p a t ó - c ito s e ma cró fa g o s .9 A exp r e s sã o d o m R NA d a FPT es tá au - m e nta d a na d efic iên c ia d e fer ro e h ipó xi a. C o mo a D MT-1 , a FP T ta mb ém é se l et iv a par a o f err o n a f o rm a Fe2 + .6,10 C o m o a t r a n s f e r r i n a s é r i c a t e m g r a n d e a f i n i d a d e p e l o f e r r o n a f o r m a f é r r i c a , o F e 2 + e x t e r n a l i z a d o p e l a F P T d e v e s e r o x i d a d o p a r a F e3 + . A h e f a e s t i n a , o x i d a s e s e m e l h a n t e à c e r u l o p l a s m i n a s é r i c a , é r e s p o n s á v e l p o r e s s a c o n v e r s ã o . M u t a ç õ e s q u e i n a t i v a m a F P T o u a h e f a e s t i n a l e v a m a o p r e j u í z o n a a b s o r ç ã o e a c ú m u l o d e f e r r o n o e n t e r ó c i t o e n o s m a cr ó f ag o s . F ig u ra 1 . O e n ter óc i t o e a s p ro t eí n a s e n vo l v i d a s n a a b s o rç ã o d o f e r r o . D c y t b : f e r r or ed u t a s e ; D M T- 1 : t r a n s p o r t a d o r d e m e t a l d i v a - l e n t e - 1 ; H C P - 1 : p r o t e í n a t r a n s p o r t a d o r a d o h e m e - 1 ; N u: n ú c l e o ; H F E : p ro t e í n a d a h e mo c ro m a t o s e ; T fR : re c e p t o r da t ra n s f er r in a Gr ot t o H ZW Rev. Br as. Hematol . H emot er. 2008; 30( 5): 390-397 Fonte: GROTTO. Metabolismo do ferro: uma revisão sobre os principais mecanismos envolvidos em sua homeostase. Rev. Bras. Hematol. Hemoter. 2008;30(5):390-397 AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • A absorção de ferro é um mecanismo complexo que depende da atividade das células intestinais, da dieta, da eitropoese e do estado funcional dos depósitos. • O ferro absorvido é transportado no sangue pela transferrina ou siderofilina que transporta ferro para os tecidos ou para as células da medula óssea. Fatores nutricionais: Ferro Absorção do ferro na dieta. Fonte: LORENZI, T. F.; DANIEL, M. M.; SILVEIRA, P. A.,A.; BUCCHERI, V. Manual de Hematologia Propedêutica e clínica. 3. ed. Editora Medsi, 2003. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • O ferro é depositado ligado a uma proteína chamada apoferritina, sintetizada em todas as células; • A ferritina pode ser encontrada no plasma e nas células do tecido reticuloendotelial, fígado e e na mucosa intestinal. É a forma que mais participa do metabolismo do ferro e pode ser chamada de isoferritina; • A Hemossiderina (agregada grosseira de ferritina) é a forma de depósito encontrada na medula óssea, baço e fígado e é dificilmente removida. • Função: • Participa da eritopoese na fase de síntese da hemoglobina ainda na medula óssea, completando a sua formação depois de 24 a 48 horas na circulação; • Formação do grupo heme, integrante da hemoglobina; • As duas valências livres do ferro ligado ao Heme se ligam ao oxigênio para seu transporte até os tecidos. Fatores nutricionais: Ferro AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • A Hemoglobina é formada por duas porções: Heme (contém ferro) e uma proteína formada por uma globina. • Função: • Absorção, transporte e liberação de oxigênio aos tecidos. Hemoglobina Estrutura da Hemoglobina Fonte: VERRASTRO, T.; LORENZI, T.,F.; NETO, S.,V. Hematologia e Hemoterapia. Fundamentos de Morfologia, Fisiologia, Patologia e Clínica. 1. ed. Ed. Atheneu, 2006. Fonte: HENRY, J. B. Diagnósticos clínicos e Tratmento por diagnósticos Laboratoriais. 21. ed. São Paulo: Ed. Manole, 2012. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • O Heme é formado por quatro anéis pirrólicos ligados entre si por um átomo de ferro; • A síntese ocorre na mitcôndrias dos eritroblastos. Hemoglobina: Síntese do Heme Sintese do Heme Fonte: LORENZI, T.,F.; DANIEL, M.,M.; SILVEIRA, P., A.,A.; Buccheri, V. Manual de Hematologia Propedêutica e clínica. 3. ed. Editora Medsi, 2003. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • A globina é o maior constituinte da molécula de hemoglobina; • A globina é um tetrâmero formado por 4 cadeias polipetídicas; • A síntese acontece no Ribossomo citoplasmático e é comandada por genes localizados no cromossomo 11; • Existem 4 cadeias polipeptidicas normais (α, β, γ e δ) que formam as globinas; • Na sua estrutura, elas apresentam 2 cadeias α2. que se combinam com as outras cadeias polipeptídicas para formar os tetrâmeros; • Cada hemoglobina é formada por 4 globinas e 4 grupamentos heme ligados à globina; Em um indivíduo adulto normal, temos as hemoglobinas: • HbA – (α2β) 2 – 95 a 98%; • HbA2 –(α2δ2) – 1,5 a 3%; • HbF – (α2γ2) - 0 a 1%. Hemoglobina: Síntese do Heme AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • A formação da hemoglobina é iniciada no eritroblasto policromatófilo, com a incorporação de ferro. A produção da hemoglobina é mais ativa nas fases finais da eritropoese; • A formação é processada no citoplasma após a formação do heme e da globina. Hemoglobina: Síntese da hemoglobina Sintese da Hemoglobina. Fonte: LORENZI, T.,F.; DANIEL, M.,M.; SILVEIRA, P., A.,A.; Buccheri, V. Manual de Hematologia Propedêutica e clínica. 3. ed. Editora Medsi, 2003. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • Após a fagocitose dos eritrócitos pelos macrófagos no baço, ocorre a degradação da hemoglobina em globina e heme; • O heme sofre cissão do anel de protoporfirina e libera o ferro que se liga à transferrina no plasma e será reutilizado pelos eritrócitoblastos na medula óssea; • O heme é convertido em bilirrubina, levado ao fígado e ligado à albunina onde será metabolizado; • A globina é separada em aminoácidos. Hemoglobina: degradação da hemoglobina Degradaçào dos eitrócitos e da Hemoglobina. Fonte: LORENZI, T.,F.; DANIEL, M.,M.; SILVEIRA, P., A.,A.; Buccheri, V. Manual de Hematologia Propedêutica e clínica. 3. ed. Editora Medsi, 2003. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica Hemoglobina: degradação da hemoglobina Degradação do HEME. Fonte: VERRASTRO, T.; LORENZI, T.,F.; NETO, S.,V. Hematologia e Hemoterapia.Fundamentos de Morfologia, Fisiologia, Patologia e Clínica. 1. ed. Ed. Atheneu, 2006. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • Os eritrócitos apresentam enorme capacidade deformativa, pela estrutura anatômica de sua membrana plasmática que é constituida de: • Fosfolipídeos (fosfatilcolina, fosfatiletanolamina, fosfatilserina e esfingomielina e colestetol não esteroidal, na proporção 1:1, que originam a bicamada lipídica; • Proteínas transmembranas (glicoforinas) e interiores (originam o citoesqueleto eritrocitário, constituído por 7 proteínas diferentes). • As proteínas da superfície eritrocitária funcionam como antígenos, sendo atualmente conhecido mais de 303 antígenos. Membrana dos eritrócitos Degradação do HEME. Fonte: VERRASTRO, T.; LORENZI, T.,F.; NETO, S.,V. Hematologia e Hemoterapia. Fundamentos de Morfologia, Fisiologia, Patologia e Clínica. 1. ed. Ed. Atheneu, 2006. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • Os Eritrrócitos não apresentam núcleo e nem Mitocôndrias; • O metabolismo energético depende da utilização da glicose e de fosfatos do citoplasma; • A principal via de utilização da glicose é a Via de Embdem – Meyerhof (ou glicose anaeróbia); • Saldo final desta via são 2 ATPs para cada de molécula utilizada; • O ATP formado garante energia para manter a forma e a flexibilidade dos eritrócitos, para preservar os lipídeos da membrana e o funcionamento de bombas de Na+, K+ e Ca++; • Além da Via de Embdem – Meyerhof, existem mais 3 vias importantes nos eritrócitos, dentre elas Shunt da hexosemonofosfato, Via da Meta – Hemoglobina Redutase e Leubering-Rapaport . Metabolismo energético dos eritrócitos AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica Metabolismo energético dos eritrócitos Lactato Degradação do HEME. Fonte: VERRASTRO, T.; LORENZI, T.,F.; NETO, S.,V. Hematologia e Hemoterapia. Fundamentos de Morfologia, Fisiologia, Patologia e Clínica. 1. ed. Ed. Atheneu, 2006. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • Shunt da hexosemonofosfato Usado apenas 10% da glicose. O ponto de partida dessa via é a glicose - 6- fosfat, em que o carbono se oxida a CO2. Essa via fornece toda NADPH da célula. A importância desse nucleotídeo é manter o glutation (GSSG) em estado reduzido (GSH). Essa via não fornece energia para a célula. Metabolismo energético dos eritrócitos Degradação do HEME. Fonte: VERRASTRO, T.; LORENZI, T.,F.; NETO, S.,V. Hematologia e Hemoterapia. Fundamentos de Morfologia, Fisiologia, Patologia e Clínica. 1. ed. Ed. Atheneu, 2006. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • Via da Meta – Hemoglobina Redutase Em condições normais, uma pequena quantidade de hemoglobina é constantemente oxidada, formando-se a meta-hemoglobina. Isso leva a mudança do Ferro+2 para o Ferro +3 , havendo equilíbrio entre a oxidação e a redução da hemoglobia. É a única via redutora da célula. • Outro Mecanismo Redutor da meta-hemoglobina é o Sistema GSH GSSH, inserido no shunt da hexosemonofosfato. O glutation é encontrado em quantidades elevadas nos eritrócitos e permite a conversão de peróxido de hidrogênio em água e oxigênio. Metabolismo energético dos eritrócitos GSSG + NADPH +H+ 2 GHS + NADP+ Glutation redutase 2 GHS + H2O2 Glutation Peroxidase 2 GSSG + 2H2O AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica • Via de Leubering-Rapaport É necessária para a produção de 2,3 – DPG, composto que regula a absorção de oxigênio pelos tecidos. Essa via depende do metabolismo da glicose, no ponto que atua a fosfofrutoquinase. Quando há o aumento da deosoxi-hemoglobina no sangue, a glicólise é estimulada e forma-se maior quantidade de 2,3-DPG. Assim se dá a menor afinidade da hemoglobina pelo 02 e este é liberado no tecidos, independente da pressão de 02 nesse nível. Metabolismo energético dos eritrócitos Degradação do HEME. Fonte: VERRASTRO, T.; LORENZI, T.,F.; NETO, S.,V. Hematologia e Hemoterapia. Fundamentos de Morfologia, Fisiologia, Patologia e Clínica. 1. ed. Ed. Atheneu, 2006. AULA 03: ERITRÓCITOS: GÊNESE, DESTRUIÇÃO, FISIOLOGIA, METABOLISMO, MORFOLOGIA E PRINCIPAIS PATOLOGIAS. Hematologia clínica Bibliografia GROTTO, H. Z. W. Metabolismo do ferro: uma revisão sobre os principais mecanismos envolvidos em sua homeostase. Rev. Bras. Hematol. Hemoter. 2008;30(5):390-397 HENRY, J. B. Diagnósticos clínicos e tratamento por diagnósticos laboratoriais. 21. ed. São Paulo: Ed. Manole, 2012. PANIZ, C.; GROTTO, D.; SCHMIT, C. G.; VALENTINI, J.; SCHOTT, K. L.; POMBLUM, V. J.; GARCIA, S. C. Fisiopatologia da Deficiência da Vitamina B12 e seu diagnóstico Laboratorial. Bras. Patol. Lab., 2005. 41(5): 323-334. VERRASTRO, T.; LORENZI, T. F.; NETO, S. V. Hematologia e Hemoterapia. Fundamentos de Morfologia, Fisiologia, Patologia e Clínica. 1. ed. Ed. Atheneu, 2006. AVANCE PARA FINALIZAR A APRESENTAÇÃO. VAMOS AOS PRÓXIMOS PASSOS? Interpretação de Eritrograma (aula prática); Interpretação do Eritrograma; Valores de referência do eritrograma; Interpretação dos índices hematimétricos; Cálculos dos índices hematimétricos; Interpretação do eritrograma; Fórmulas eritrocitárias; Noções de morfologia eritrocitária.
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