Apresentação do Curso Sangue, Hematopoiese Regulação e Microambiente Eritropoese Eritrócitos Metabolismo do Ferro, Vitamina B12 e Ácido Fólico Eritrograma I

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Apresentação do Curso : Sangue, Hematopoiese: Regulação e Microambiente; Eritropoese: Eritrócitos Metabolismo do Ferro, Vitamina B12 e Ácido Fólico; Eritrograma I
Prof. Robson P. Souza
 Especialidade que se dedica ao estudo da fisiologia e patologia do sangue, da medula óssea e dos gânglios linfáticos
Hematologia
O que é sangue?
Tecido conjuntivo líquido que circula pelo sistema vascular
Sangue
https://www.studyblue.com/notes/note/n/biol-1202-spring-2012-final-exam-flashcards/deck/2723216
SER = Sistema retículo endotelial ou sistema monócito-macrófago
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SANGUE: HEMATOPOESE
Conjunto de eventos envolvidos em três funções fisiológicas:
Auto-manutenção do pool indiferenciado de Células Tronco Hematopoéticas- CTHs;
Geração e manutenção do pool de células comprometidas com uma linhagem hematológica – precursoras;
Proliferação e diferenciação de células precursoras em células diferenciadas que migram para a corrente sanguínea
As CTHs são responsáveis pela produção de: 
109 de eritrócitos
108 de leucócitos
Além das plaquetas e de outras linhagens celulares
As primeiras células sanguíneas surgem no período embrionário, por volta da 7ª ou 8ª semana de vida.
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https://centraldobiomedico.com/2018/08/24/hematopoiese/
http://www.guwsmedical.info/bone-marrow/wo-r-d-key.html
Após o nascimento , o desenvolvimento das células-troncos primitivas totipotentes e a mielopoiese ocorrem na MO e a linfopoiese ocorre no timo, no baço e nos linfonodos.
Em situações de patológicas, a mielopoiese reaparece como expressão fetal no baço e no fígado.
Moléculas de Ligação localizadas na membrana
Regulação da Hematopoese – Interação Célula-Célula e Fatores de Crescimento Celular
Regula
Atuação
localmente onde são produzidos ou entram na circulação
Fontes
Linfócitos T, monócitos (e macrófagos), células endoteliais e fibroblastos (exceto a eritropoetina: 90% da qual é produzida nos rins)
Fatores
Atuam na célula pluripotente: SCF (Stem cell-Factor) se liga ao receptor c-Kit (CD117)
Atuam nas células do estroma: IL-1, TNF (estimulam a produção GM-CSF, G-CSF, M-CSF, IL-6)
Atuam na célula multipotencial precoce: IL-3, IL-6, GM-CSF
Atuam em célula que originarão 1 ou 2 linhagens: G-CSF, M-CSF, IL-5
Fatores de Crescimento hematopoiéticos ou Fatores estimuladores de colônias – polipeptídeos hematopoiéticos (CSF)
Produtos Bacterianos, Virais, Parasitários etc
↑IL-1, TNF-α, G-CSF e M-CSF
Monócitos e Células da RI Inata
↑Secreção adicional de CSF
↑Ativação das células do estroma medular 
Eritropoese: Metabolismo do Ferro, Vitamina B12 e Ácido Fólico
Prof. Robson P. Souza
Eritropoese – Produção de Hemácias
Produção diária de cerca de 200 milhões de hemácias
Hemácias destruídas vs Hemácias produzidas – 0,83%
Produção exclusiva na MO
As técnicas de cultura de precursores hematopoéticos reconhecem dois precursores eritroides:
BFU-E – Burst-Forming Unit-Erythroid: Fase eritropoietina-independente
CFU-E – Colony-Forming Unit-Erythroid
CÉLULAS HEMATOPOÉTICAS – ERITROPOESE
Eritropoese – Produção de Hemácias
http://www.iqb.es/hematologia/atlas/hemapoyesis/eritropoyesis.gif
1 Proeritroblasto
 
8 a 32 eritroblastos
SANGUE PERIFÉRICO
CÉLULA PLURIPOTENCIAL PRIMITIVA
PROERITROBLASTO
ERITROBLASTO BASÓFILO
ERITROBLASTO POLICROMÁTICO
ERITROBLASTO ORTOCROMÁTICO
RETICULÓCITO
ERITRÓCITO
MEDULA ÓSSEA
ERITROPOIETINA
VIT. B12 / FOLATOS
VIT. B12 / FOLATOS / FERRO
FERRO
FERRO
FERRO
Eritropoese – Produção de Hemácias
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PROERITROBLASTO
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Primeiro elemento da série vermelha identificado em esfregaço de medula óssea. Célula redonda com núcleo redondo grande e cromatina frouxa. No núcleo sao visualizados nucléolos, geralmente dois. Chama a atenção o citop[lasma muito basofílico, principalmente junto a membrana citoplasmática.
ERITROBLASTOS BASÓFILOS
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Pouco menor que o proeritroblasto, núcleo redondo com cromatina já condensada, o que torna os nucléolos menos evidentes. A relação núcleo citoplasma é menor, pois o espaço ocupado pelo núcleo é menor. O citoplasma é bem basofílico, mas existe também zonas mais claras.
ERITROBLASTOS POLICROMÁTICOS
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É o precursor encontrado em maior quantidade nos esfregaços de medula óssea. Seu tamanho é menor e possui núcleo redondo com cromatina densa, que impede a visualização de nucléolo. A relação núcleo citoplama é ainda menor pois existe citoplasma abundante. Passa a haver síntese de hemoglobina, que se mistura à basofilia citoplasmatica remanescente e dá o tom caracteróstico de coloração pardacenta.
ERITROBLASTO ORTOCROMÁTICO
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Núcleop bem redondo e picnótico, citoplasma já com a coloração da hemácia. Estas células perdem o núcleo no parênquima medulas, que sao fagocitados pelos macrófagos medulares.
O processo de retirada do núcleo é chamado de cariorréxis.
ERITROBLASTO ORTOCROMÁTICO
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Núcleop bem redondo e picnótico, citoplasma já com a coloração da hemácia. Estas células perdem o núcleo no parênquima medulas, que sao fagocitados pelos macrófagos medulares.
O processo de retirada do núcleo é chamado de cariorréxis.
RETICULÓCITOS
Coloração Supra-Vital
	Azul Brilhante de Cresil - Azul de Toluidina
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Pouco maior que a hemácia. Nao tem núcleo e tem um citoplasma acidófilo, no qual pode ser visto um reticulado basofílico após a coloração supra-vital pelo azul de cresil brilhante. Os reticulócitos estao presntes em torno de 1-1,5% do total das hemácias no sangue periférico.
O reiculócito tem restos de RNA e muita hemoglobina.
ERITRÓCITOS
Hemácia	- Forma discóide bicôncava rico em hemoglobina, com aproximadamente 7 - 8 micrometros.
Função de transportar hemoglobina (carreador de oxigênio).
ERITRÓCITOS JOVEM
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Biôncavo, borda mais corada e centro mais claro. À medida que a hemácia vai envelhecendo, ela vai perdendo membrana e adquire o aspecto de esferócito. O esferócito é menos deformável, ficando preso na malha de sinusóides do baço, onde é fagocitado pelos macrófagos locais. O ferro é reaproveitado na síntese de hemoglobina pelos eritroblastos.
MEMBRANA DOS ERITRÓCITOS
Elementos estruturais
Bicamada Lipídica (fosfolipídios e colesterol não esterificado) - Manutenção da barreira seletiva
Proteínas integrais ou transmembranares e periféricas
Citoesquleto - Integridade estrutural da célula
As proteínas constituem os elementos predominantes da membrana eritrocitária.
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Proteínas
Transmembranosas
Glicoforinas
Principais Glicoforinas: GPA, B, C, D, E
Glicoforina A possui carga que impede que os eritrócitos se aglutinem in vivo)
Proteína Banda 3
Canal transportador de ânions e água
Ligação com espectrina  fixar membrana ao citoesqueleto
Antígenos eritrocitários do tipo I-i
http://ddcnovasprespectivas.blogspot.com.br/2013/11/espectrina.html
Interiores
Espectrina alfa e beta (Proteína 1 e 2)
Principal componente da camada protéica (75%)
Constituída por 2 cadeias enroladas sobre si, justapostas pela actina e banda 4.1
Associada a outras proteínas formam o citoesqueleto
Anquirinas (Proteínas 2.1, 2.2 e 2.3)
Proteína 4.1 e 4.2
Demantina (Proteína 4.9)
Actina (Proteína banda 5)
Tropomiosina (Proteína banda 7)
Complexos Juncionais
Proteínas
As proteínas interiores formam o citoesqueleto eritrocitário. As outras proteínas formam os complexos juncionais.
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Eritropoiese e Fatores nutricionais
FERRO
VITAMINA B12
FOLATOS
CARBOIDRATOS
LÍPIDES
AMINOÁCIDOS
VITAMINAS E SAIS MINERAIS
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Metabolismo do Ferro
As primeiras células sanguíneas surgem no período embrionário, por volta da 7ª ou 8ª semana de vida.
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Metabolismo do Ferro
Mineral vital para a homeostase celular
Formação da molécula heme
Hemoproteína – Transporte de O2, geração de energia celular e detoxificação
Grotto, 2010
As primeiras células sanguíneas surgem no período embrionário, por volta da 7ª ou 8ª semana de vida.
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Grupamento HEME
Macrociclo Tetrapirrólico 
PorfirinaGrotto, 2010
HEMOGLOBINA
CADA MOLÉCULA DE HB		4 ÁTOMOS DE FERRO
CADA ÁTOMO DE FERRO		1 MOLÉCULA DE OXIGÊNIO
CADA MOLÉCULA DE HB		4 MOLÉCULAS DE OXIGÊNIO
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Aquisição do ferro
Fonte
Dieta e Reciclagem de hemácias senescentes
13 a 18mg de Ferro – apenas 1 a 2 mg são absorvidos
Absorção Intestinal
Orgânica e Inorgânica
Transporte
Captação e internalização na membrana apical do enterócito
Deslocamento intracelular
Transporte para o plasma
DMT – Transportadora de metal divalente
Dcytb – Citocromo b duodenal redutase
HCP1 – Proteína transportadora de Heme-1
Grotto, 2010
Transporte e Captação de ferro
Transferrina (Tf) – Fígado, retina, testículos
Grotto, 2010
Controle do Metabolismo do Ferro
Grotto, 2010
Distribuição do Ferro
Schiffman, 2010
Localização
Ferro (mg/kg)
Hemoglobina
30 (homens); 27 (mulheres)
Enzimas Heme e não-Heme
2
Mioglobina
5
Ferritinaehemossiderina
13 (homens);6 (mulheres)
Total
50(homens); 40 (mulheres)
Cada molécula de Ferritina pode ligar até 4500 átomos de ferro
Reaproveitamento de ferro
Hemácias senescentes:
Peroxidação de lipoproteínas
Perda de resíduos de ácido siálico
Formação de neoantígenos
Fosfatidilserina (reconhecida pela CD36)
Proteínas – Pool de Aminoácidos
Heme – Bilirrubina
 Ferro
Grotto, 2010
Excreção do Ferro
Zago, 2004
Não existe mecanismo fisiológico de excreção de ferro!
Aproximadamente 1 mg de ferro (menos de 1 milésimo do total do organismo) é perdido diariamente, o que é rapidamente reposto pela dieta em condições normais.
A grande maioria do ferro é perdido por via fecal, descamação da pele, perda urinária.
Em mulheres lactação e a menstruação são condições fisiológicas de perda de ferro.
GLOBINA
POOL DE aa
HEME 
OXIDASE
BILIVERDINA
BILIVERDINA
REDUTASE
BILIRRUBINA
(não-conjugada)
UDP-
GLUCORONIL-
TRANSFERASE
BILIRRUBINA
(conjugada)
Β-GLICURONIDASES
UROBILINA
ESTERCOBILINA
UROBILINOGÊNIO
Metabolismo da Vitamina B12 (Cianocobalamina)
Vitamina hidrossolúvel, sintetizada por microorganismos, encontrada em todos os tecidos animais;
Armazenada no fígado na forma de adenosilcobalamina;
Fonte: alimentos de origem animal (leite, carne e ovos)
Paniz, 2005
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Paniz, 2005
Reações Biológicas envolvendo a Vitamina B12
A metilação da Hcy serve para repor os estoques de SAM - ↓ metionina dietética 
A SAM é o único doador de grupamentos metil para numerosas reações
Paniz, 2005
Reações Biológicas envolvendo a Vitamina B12
5,10 – metileno-tetrahidrofolato – Síntese de DNA
Excesso de Ácido Metilmalônico – MMA – acidose metabólica e danos neurológicos
Paniz, 2005
Funções Metabólicas
Co-fator da metionina sintase e L-metilmalonil-coA mutase – Metabolismo da Homocisteína;
Reações de metilação essenciais para a manutenção da mielina;
 Defeito da síntese de DNA, dificultando a divisão celular na medula. Enquanto que o RNA e a síntese de componentes celulares permanecem inalterados.
Paniz, 2005
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 Eritrograma
Prof. Robson P. Souza
Eritrograma: Hemácias (Hem)
Oliveira, 2007
Determinação do número de eritrócitos por mm3 de sangue
Homens: 4,4 – 6,0 milhões/mm3
Mulheres: 3,9 – 5,4 milhões/mm3
Eritrograma: Hemácias (Hem)
Oliveira, 2007
Eritrograma: Hemoglobina (Hb)
Oliveira, 2007
É o verdadeiro parâmetro para o diagnóstico de uma anemia. Pode ser determinada manual ou automaticamente
Homens: 14 a 18g/dL
Mulheres: 12 a 16g/dL
Níveis de hemoglobina
Os níveis de hemoglobina sofrem variações pelos seguintes fatores:
Fase do desenvolvimento
Estimulação hormonal
Tensão de oxigênio
Idade 
Sexo
ZAGO, 2013
Níveis de hemoglobina
13 g/dL homem adulto
12 g/dL mulher adulta
11 g/dL mulher gestante
11 g/dL crianças (06 meses – 06 anos)
12 g/dL crianças (06 meses – 14 anos)
ZAGO, 2013
Valores aplicados ao nível do mar, alteram se significativamente em grandes altitudes , mas não sofrem variações com a raça, região geográfica ou a idade avançada
Anemia: Etiopatogenia
Excluída as raras situações de hemodiluição, a queda da concentração de hemoglobina reflete uma verdadeira redução da massa de eritrócitos.
Perdas sanguíneas agudas (hemorragia aguda);
Menor produção de eritrócitos
Diminuição de sobrevida dos eritrócitos
ZAGO, 2013
Anemia: Sinais e Sintomas
Anemia leves, com Hb > 9 mg/dL: irritabilidade, cefaleia, fatigabilidade, dispneia a esforço físico continuados
Com Hb entre 6 e 9 mg/dL: a palidez é notável, tonturas, lipotimias, taquicardia, dispneia, palpitações e fadiga aos menores esforços, dor em membros inferiores a longas caminhadas
Com Hb < 6 mg/dL: sintomatologia presente mesmo em atividades sedentárias e quando < 3,5 g/dL, a insuficiência cardíaca é iminente
FAILACE, 2003
Eritrograma: Hematócrito (Ht)
Oliveira, 2007
Corresponde ao volume compacto dos glóbulos vermelhos em relação ao volume total de sangue 
Homens: 40 a 54%
Mulheres: 36 a 49%
Eritrograma: Índices Hematimétricos
Volume Corpuscular Médio (VCM)
Oliveira, 2007
Média dos volumes de uma população de eritrócitos, expresso em fentolitro (fL)
VR: 80 – 100fL
Eritrograma:
Hemoglobina Corpuscular Média (HCM)
Oliveira, 2007
Média do conteúdo (peso interno) de hemoglobina de uma população de eritrócitos (pg)
VR: 27 a 32 pg
Eritrograma:
Concentração de Hemoglobina Corpuscular Média (CHCM)
Oliveira, 2007
Média das concentrações internas de Hb de uma população de eritrócitos
VR: 31 a 36%
Eritrograma:
Red Distribution Width(RDW)
Oliveira, 2007
Amplitude de distribuição do volume dos eritrócitos e revela numericamente a variação do volume dos eritrócitos
VR: até 15%
Anemia: Classificação pela Biometria dos eritrócitos 
Micróciticas: VCM < 80 fL
Normocíticas: VCM entre 80 e 98 fL
Macrocíticas: VCM > 98 fL
FAILACE, 2003
Microcítica
Normocítica
Macrocítica
Corantes hematológicos
Triarilmetano 0,1%
Xantenos 0,1%
Tiazinas 0,1%