Aula 1 - Sangue - composição, caracterização geral e origem das células sangüíneas

Prévia do material em texto

Hematologia 
Prof. Msdo Elias Quintão da Silva
elias.silva@fapan.edu.br
Sangue: composição, caracterização geral e origem das células sangüíneas
Sangue - conceito:
É um tecido fluido formado por uma massa heterogênea de células diferenciadas suspensas em uma fase líquida. 
Composição do sangue:
(1) Plasma e
(2) Células sangüíneas (ou elementos figurados)
hemácia
leucócito
plaqueta
Plasma 
Células
VST
O volume sangüíneo total (VST)
Separando os componentes do sangue:
Creme leucocitário
(buffy coat) + plaquetas
Eritrócitos
4000 
rpm
10’
Plasma
centrífuga
anticoagulante
Volume Sangüíneo Total:
Normal  6 a 8% do peso corporal.
 62,5 mL/kg de peso  75 kg  4,7 L = VST
 62,0 mL/kg de peso  55 kg  3,4 L = VST
VST
50-60% (55%)  plasma
40-50% (45%)  porção celular
*basicamente hemácias
VST
Plasma
Porção celular*
=4,7 L
2,6 L
2,1 L
=3,4 L
1,9 L
1,5 L
A porção celular é composta basicamente por hemácias  células mais numerosas do sangue.
A proporção de hemácias em um dado VST é chamada de hematócrito.
Em condições normais  observam-se pequenas variações no Ht.
Em algumas patologias  o Ht pode variar consideravelmente.
Hematócrito (Ht):
VST
Plasma (~55%)
Porção celular (~45%)
Hematócrito
Hematócrito (cont.):
 41-51% do VST
 37-47% do VST
 Ht 
O Ht varia com o número de hemácias e com o seu tamanho.
Nas condições em que há  no no de hemácias  há  no valor (%) do Ht*.
Nas condições em que há  no no de hemácias  há  no valor (%) do Ht*.
Importante  as variações no volume de plasma interferem diretamente na análise do Ht.
* desconsiderando-se variações de tamanho.
Hematócrito (cont.):
Em condições de normalidade  relação entre o número de hemácias ou eritrócitos (E), a hemoglobina (Hb) e o hematócrito (Ht):
 1% de Ht  0,34g Hb/dL de sangue
 1% de Ht  100.000 E/L de sangue
 Ht  Hb (g/dL) x 3
 01 02 03 04 05 06 07 08
Ht normal
Ht baixo
Ht elevado
01 = Sem alterações;
02 = anemia + desidratação;
03 = leucocitose (leucemia?);
04 = anemia (ferropriva?);
05 = final da gestação (hemodiluição);
06 = anemia hemolítica;
07 = poliglobulia (policitemia vera?);
08 = desidratação severa
Os eritrócitos, hemácias ou 
glóbulos vermelhos:
Constituem as células mais numerosas do sangue.
Valores normais variam entre 4,5 a 5,5 x 1012/L de sangue (4,5 a 5,5 Mlhões/L ou mm3).
Há variações fisiológicas com a idade e gênero e com a altitude em relação ao nível do mar em que o indivíduo vive.
Caracterização geral das células sangüíneas:
Valores referenciais:
Idade/Gênero
Valores de referência
Crianças com 15 dias
4,4 – 6,0 M/L
Crianças com seis meses
4,1 – 5,1 M/L
Crianças com 10 anos
4,1 – 5,1 M/L
Adulto masculino
4,5 – 6,1 M/L
Adulto feminino
4,0 – 5,4 M/L
Idosos > 70 anos
3,9 – 5,3 M/L
Local de produção  fígado (feto) e medula óssea (a partir do 5o mês de gestação).
Vida média  120 dias. 
Em condições normais  equilíbrio entre a produção (eritropoese) e destruição (hemocaterese) destas células. 
Os eritrócitos (cont.):
Os eritrócitos (cont.):
Não possuem núcleo nem organelas citoplasmáticas  ambos perdidos antes do lançamento dessas células na circulação.
Células altamente deformáveis  circulam em vasos capilares que possuem  muito inferior ao seu. 
Quantidade excessiva de membrana celular  grande resistência a traumatismos sofridos durante a circulação. 
Forma  disco bicôncavo mais delgado no centro.
Tamanho  cerca de 7-8m de .
Forma e tamanho normais dos eritrócitos:
concavidade
concavidade
VISTA FRONTAL
VISTA LATERAL
halo central mais claro
RESPIRAÇÃO  os glóbulos vermelhos do sangue transportam O2 dos pulmões para os tecidos e CO2 dos diferentes tecidos aos pulmões.
O O2 é transportado ligado à molécula de hemoglobina.
Função dos eritrócitos:
Globina 
Globina 
Globina 
Globina 
Hb A
Grupos heme
Principal conteúdo do eritrócito:
Hemoglobina
 Milhões de moléculas de hemoglobina em uma hemácia  pigmento que dá a cor da célula.
 Teor de Hb/célula  HCM (hemoglobina corpuscular média) = 27 a 34 pg.
Função da hemoglobina:
Absorção e transporte de O2 dos pulmões aos diferentes tecidos e de pequena parcela de gás carbônico dos tecidos aos pulmões.

A maior parte do gás carbônico é transportado dentro do eritrócito na forma de ácido carbônico (H2CO3) não ligado à hemoglobina.
Os leucócitos ou glóbulos brancos:
São células completas, encontradas em nº muito inferior ao nº de eritrócitos  4,0 a 10,0 x 109/L (ou 4-10 mil/L ou mm3) de sangue.
Há variações numéricas normais com a idade e possíveis variações com o gênero (mais numerosos nas mulheres). 
Representam um grupo de células bastante heterogêneo morfológica e funcionalmente.
Tamanho varia de 12 a 20m de . 
Monócito
Linfócito
Basófilo
Eosinófilo
Bastonete
Segmentado
Neutrófilos
Caracterização geral das células sangüíneas:
Os diferentes tipos de leucócitos:
Granulócitos (ou polimorfonucleares): 
Células mononucleadas (ou agranulócitos):
Neutrófilos
Eosinófilos e
Basófilos
Monócitos e
Linfócitos
TODOS os leucócitos possuem apenas um núcleo.
Os polimorfonucleares apenas PARECEM ter mais de um núcleo em função deste ser lobulado.
Os MONÓCITOS possuem fina GRANULAÇÃO.
Denominação inadequada devido:
Fórmula leucocitária para um adulto saudável :
~ 65,5% de granulócitos
 ~60% (40-80) de neutrófilos
 ~3% (1-6) de eosinófilos e
 <1,5 (<1-2) de basófilos
 ~30% (20-40) de linfócitos e
 ~4% (2-10) de monócitos
~ 34,5% de mononucleares
 Nos adultos:
Neutrófilos > Linfócitos > Monócitos > Eosinófilos > Basófilos
 Nas crianças:
Linfócitos > Neutrófilos > Monócitos > Eosinófilos > Basófilos
DEFESA DO ORGANISMO  os granulócitos e monócitos destroem por fagocitose microrganismos invasores e outros agentes lesivos ao corpo.
Os linfócitos são os efetores da IMUNIDADE do organismo. 
Linfócito
anticorpos
Funções dos leucócitos:
Neutrófilo
Basófilo
Eosinófilo
Monócito
Granulócitos
Neutrófilos: 
No sangue são encontradas as formas maduras (segmentados) e as imaturas (bastonetes)
Os segmentados possuem núcleo com dois a cinco lobos e finas granulações citoplasmáticas.
São fagócitos importantes no combate a infecções por bactérias e vírus.
Bastonete
Segmentados 
Reserva
Proliferação
 Mb Pmc Mc
Mmc Bt Seg
Pool 
mitótico
Pool de maturação
Pool sangüíneo
MEDULA ÓSSEA
Seg
Seg
Bt
Bt
Pool 
circulante
Pool 
marginal
Pool tissular
Neutrófilos (granulócitos) - localização: 
Eosinófilos:
Também podem ser observadas no sangue as formas maduras (segmentados) e as imaturas (bastonetes)
Os segmentados possuem núcleo com dois a três lobos e granulações citoplasmáticas grosseiras e alaranjadas.
São fagócitos importantes no combate a parasitoses e nos processos alérgicos.
Segmentados 
Bastonete 
Possuem núcleo lobulado normalmente encoberto por grosseiras granulações. citoplasmáticas escuras.
Atuam nos processos alérgicos imediatos.
Também possuem as formas imaturas (bastonetes) bastante raras no sangue.
Basófilos:
Segmentados:
Monócitos:
Possuem núcleo irregular mas nunca segmentado.
Apresentam finas granulações citoplasmáticas.
Desempenham importantes funções:
(1) Realizam a fagocitose de patógenos e substâncias estranhas;
(2) Eliminam, por fagocitose células senis e/ou defeituosas do próprio indivíduo;
(3) Capturam, processam e apresentam antígenos aos linfócitos. 
Monócitos (cont.):
São as formas imaturas que circulam no sangue.
Chegando aos tecidos sofrem diferenciação tecidual originando os macrófagos:
Monócitos
Sangue
Macrófagos móveis (histiócitos)
Nos tecidos em geral e cavidades pleural e peritoneal
Macrófagos fixos
Sinusóides do baço, fígado e medula óssea
Macrófagos ganglionaresLinfonodos
Macrófagos alveolares
Pulmões
Osteoclastos
Ossos
Células da microglia
Sistema Nervoso Central
Células de Langehans
Pele
Células de Küpfer
Fígado
Sistema Mononuclear Fagocitário
Linfócitos:
Grande linfócito granular (linfócito NK)
Responsáveis pela imunidade.
Tipos principais:
Linfócitos T e
Linfócitos B
Células NK (natural killer)
Pequenos linfócitos (linfócitos T e B não-ativados)
Plamócito (linfócito B ativo)
Linfócito T reativo 
Linfócitos (cont.):
Mais comuns na circulação.
Possuem núcleo grande, circular ou oval, nunca lobulado.
apresentam quantidade muito reduzida de citoplasma.
Pequenos linfócitos
As plaquetas ou trombócitos:
São células bem menores que as demais (3-4m de ).
Constituem fragmentos citoplasmáticos de grandes células da medula ditas megacariócitos. 
Possuem valores referenciais entre 140 a 400 x 109/L (ou 140-400 mil/L ou mm3) de sangue e não possuem grandes variações com o gênero ou a idade, (normalmente um pouco mais numerosas nas mulheres).
Caracterização geral das células sangüíneas:
Megacariócito
Plaqueta
COAGULAÇÃO SANGÜÍNEA  é promovida pelas plaquetas e diferentes fatores de coagulação dissolvidos no sangue.
Funções das plaquetas:
Plaqueta
Projeção dos megacariócitos brotando plaquetas
Célula endotelial da parede do sinusóide
Hemácias
Hemácias em desenvolvimento
Megacariócito
LÚMEN DO SINUSÓIDE
MEDULA ÓSSEA
O megacariócito e o brotamento das plaquetas na medula óssea:
Origem dos diferentes componentes do sangue:
Plasma  se forma da ingestão de água, de alimentos, da difusão e trocas líquidas entre os vários compartimentos do organismo.
Porção celular  tem origem no sistema hematopoético, através do processo da HEMATOPOESE.
A
HEMATOPOESE – uma visão geral
A hematopoese:
 É o processo de formação de células sangüíneas.
 Dependendo da fase do desenvolvimento do indivíduo ocorre em um local específico:
Feto
0-2 meses: Saco vitelino
2-7 meses: Fígado e baço
5-9 meses: Medula óssea (MO)
Lactentes
MO de praticamente todos os ossos
Adultos
MO dasvértebras,costelas,crânio,esterno,sacro,pelve,extremidadeproximal dofêmur
Período da vida
Local de medula ativa (“medula vermelha”)
Ao nascimento
Todos os ossos
Aos 20 anos
Esterno, costelas, vértebras, pélvis e crânio
Após os 40 anos
Ossos do tronco
Após os 65 anos
dacelularidadenos ossos do tronco em até 50%
Medula óssea ativa (hematopoética) e fases da vida:
 Normal  50% do tecido intertrabecular é hematopoético e 50% é tecido gorduroso.
Biopsia de Medula da crista ilíaca posterior:
 Anormal  excesso de tecido hematopoético (policitemia vera).
 Anormal  excesso de tecido gorduroso (aplasia medular ou anemia aplástica).
Ontogenia da hematopoese:
Período embrionário
Período fetal
Período medular ou adulto
 1o 2o 3o 4o 5o 6o 7o 8o 9o nascimento 10 20 30 40 50 60 70
 100 
 80
 60
 40
 20
 0
 100 
 80
 60
 40
 20
 0
Saco vitelino
Fígado
Baço
Linfonodos
Medula óssea
Tíbia
Fêmur
Costelas 
Esterno 
Vértebras
meses
anos
As células-tronco hematopoéticas ou 
Stem cells (SC):
No exame imunológico  células CD34+ e CD38+.
Morfologicamente  possuem a aparência de linfócitos pequenos (embora sejam maiores).
Cada célula-tronco  é capaz de produzir ~106 células sangüíneas maduras depois de cerca de 20 divisões celulares.
São as células que mantêm a hematopoese por toda a vida do indivíduo.
Produzem TODOS OS TIPOS SANGÜÍNEOS observados na circulação.
Divisão didática dos componentes da medula óssea:
Medula óssea
 Tecido responsável pela sustentação, nutrição, proliferação e diferenciação das células sangüíneas em desenvolvimento (hematopoéticas).
 Produzem os fatores hematopéticos que regulam a hematopoese
 Células sangüíneas em desenvolvimento
(são as células “alvo”dos fatores)
Estroma
Células Hematopoéticas
Composição do estroma medular:
Permitem a nutrição das células sangüíneas em desenvolvimento e a liberação dessas células maduras para a circulação.
1. Células estromais
2. Matriz extracelular
3. Sinusóides 
(sinus sangüíneos)
Composta por macromoléculas secretadas pelas células estromais que permite a sustentação ou “aninhamento” das células hematopoéticas.
Produzem os fatores hematopoéticos
 
1. As células estromais:
Vários tipos  células reticulares, adipócitos, fibroblastos, células endoteliais, macrófagos e linfócitos.
São essas células que secretam os fatores glicoprotéicos solúveis que estimulam a hematopoese  fatores hematopoéticos. 
2. A matriz extracelular:
É composta por macromoléculas secretadas pelas células estromais. 
Macromoléculas  colágeno, glicoproteínas (fibronectina e trombospondina) e glicosaminoglicanas (ácido hialurônico e derivados condroitínicos).
O micro-ambiente ideal da medula óssea:
Molécula de adesão
Fator de crescimento
Ligante
Receptor de fator de crescimento
Célula-tronco hematopoética (“alvo”)
Macrófago
Matriz extracelular
Célula adiposa
Fibroblasto
Célula endotelial
ESTROMA 
MEDULA ÓSSEA
As células hematopoéticas:
Existem vários tipos de células hematopoéticas na MO:
Células multi ou pluripotentes (SC)  produzem todas as linhagens sangüíneas;
Células comprometidas  produzem algumas linhagens sangüíneas; 
Células unipotentes  produzem uma única linhagem sangüínea;
Células em processo de diferenciação e 
Células jovens das diferentes linhagens prontas para serem lançadas na circulação. 
Células comprometidas:
CFU = Unidade Formadora de Colônias (Colony-Forming Unit)
CFU – GEMM ou Célula-Tronco Mielóide
 Granulócitos
 Eritrócitos
 Monócitos e
 Megacariócitos
Linhagem 
Mielóide
CFU – L ou Célula-Tronco Linfóide
 Linfócitos T 
 Linfócitos B
 NK
Linhagem
Linfóide
Os fatores hematopoéticos:
São também chamados de CSF
(Colony-Stimulating Factor).
São glicoproteínas produzidas pelas células estromais e por monócitos e linfócitos na circulação.
Funções:
(1) regular a hematopoese (a proliferação e a diferenciação das células progenitoras hematopoéticas);
(2) regular a função das células sangüíneas maduras; e
(3) regular a apoptose.
Tipos:
(1) Fatores de crescimento  podem estimular a proliferação e/ou diferenciação em uma linhagem hematopoética específica.
( 2) Fatores de inibição  podem inibir a proliferação e/ou a diferenciação.
Os fatores hematopoéticos (cont.):
Esquema simplificado da ação de um fator hematopoético (cascata de transdução):
CSF
CSF
SINAL
Resposta
 Núcleo
 (genes)
 receptor
Fator hematopoético*
Stem cell
*esse fator pode ter tanto ação estimulante como inibidora da hematopoese. 
mensageiro
Fatores hematopoéticos de crescimento:
1. Agem nas células do estroma
IL-1
TNF
2. Agem nas células-tronco multipotentes
Fator de célula-tronco (SFC)
Ligante Flt
3. Agem nas células progenitoras multipotentes
IL-3
CSF-GM
IL-6
CSF-G*
Trombopoetina*
4. Agem nas células progenitoras específicas
CSF-G
CSF – M
IL-5 (CSF-Eo)
Eritropoetina
Trombopoetina
* Também atuam de forma sinérgica com fatores que agem inicialmente no progenitor multipotente.
Exemplos de fatores inibidores ou moduladores:
Fator
Ação
Prostaglandinas E
Inibição sobre as CFU-GEMM
Interferons
Inibidor geral da proliferação e diferenciação de células imaturas
Lactoferrina
(feedbacknegativo)
Inibição da proliferação de granulócitos
Célula-tronco primitiva ou pluripotente 
Células progenitoras multilinhagens ou comprometidas
Células progenitoras unipotentes
Células maduras circulantes
(Timo)
Eritrócitos 
Plaquetas 
Neutrófilo
Monócito
Eosinófilo
Basófilo
Linfócito B
Linfócito T
CFU- T
CFU- B
CFU- 
Ba
CFU-
Eo
CFU- M
CFU- G
CFU-
Meg
CFU-
E
BFU-
E
CFU-GEMM
CFU-L
IL-3
IL-6
IL-3
IL-6
IL-7
IL-3
IL-3
IL-3
TPO*
CSF-GM
CSF-GMIL-3
IL-3
IL-3
EPO
EPO
TPO
CSF-G
CSF-M
IL-5
IL-3
IL-6
IL-2, IL-4
IL-6
IL-7
IL-6
IL-7
Modelo hierárquico da hematopoese, incluindo os fatores de crescimento mais importantes
CSF-SC
Duração das células sangüíneas:
A hematopoese possui um nível basal para repor as perdas.
Por dia  6 bilhões de células/kg.
Todas as células sangüíneas possuem vida curta:
Quando há uma demanda maior no organismo por um tipo celular específico  as células progenitoras são influenciadas pelos fatores hematopoéticos para produzir as células que estão sendo necessárias em maior número.
TIPO CELULAR
DURAÇÃO
Eritrócitos
~120 dias
Plaquetas
7-10 dias
Granulócitos
6-7 horas
Linfócitos
Algumas horas até alguns anos (células de memória)
A demanda funcional das células sangüíneas e o tipo celular produzido pela medula:
Evento
Tipo celular estimulado
 Nível deO2nos tecidos
Eritrócitos
Presença de infecções e inflamações
Neutrófilos
Presença de alergias e parasitoses
Eosinófilos
Perdas sangüíneas
Plaquetas
Presença de antígenos estranhos ao organismo
Linfócitos T e B
Nº de hemácias
Eritropoetina
Nº de hemácias
RIM
M
O
Nível de O2
Inibição da produção excessiva de eritropoetina
Nível de O2
Principal via de estímulo da eritropoese:
Antígeno
Linfócito T
Endotoxina
Monócito
 TNF
 IL-1
Vias de estímulo da leucopoese por endotoxinas produzidas em infecções:
Células do estroma
 IL-3
 TNF
 IL-1
 IL-6
 CSF-GM
 CSF-G
 CSF-M 
 Leucopoese 
A apoptose:
É o processo regulado de morte celular fisiológica.
Mediadores  proteínas intracelulares.
Morfologicamente  é caracterizada por encolhimento celular, condensação da cromatina, fragmentação do núcleo e quebra do DNA em sítios internucleossomos.
É importante para:
(1) manutenção da homeostasia tissular na hematopoese e 
(2) morte de linfócitos auto-reativos. 
Grato pela atenção!
elias.silva@fapan.edu.br