CapsSistemaCirculatriocompletoPrincpiosDeAnatomiaEFisiologia14Ed Tortora_20200318181829

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Sangue e homeostasia
O sangue contribui para a homeostasia transportando oxigênio, dióxido de carbono, nutrientes e hormônios para dentro e para
fora das células do corpo. Ele ajuda a regular o pH e a temperatura corporais e fornece proteção contra doenças por meio de
fagocitose e produção de anticorpos.
O sistema circulatório consiste em três componentes inter­relacionados: sangue, coração e vasos sanguíneos. O foco deste
capítulo  é  o  sangue;  os  dois  capítulos  seguintes  abordam  o  coração  e  os  vasos  sanguíneos,  respectivamente.  O  sangue
transporta  várias  substâncias,  ajuda  a  regular  diversos  processos  vitais  e  fornece  proteção  contra  doença.  Apesar  das
semelhanças de origem, composição e funções, o sangue é único de pessoa para pessoa, assim como a pele, os ossos e o
cabelo.  Os  profissionais  de  saúde  rotineiramente  examinam  e  analisam  essas  diferenças  por  meio  de  vários  exames  de
sangue  enquanto  tentam  determinar  a  causa  de  inúmeras  doenças.  O  ramo  da  ciência  que  estuda  o  sangue,  os  tecidos
formadores de sangue e os distúrbios associados é chamado de hematologia.
Funções e propriedades do sangue
 OBJETIVOS
Descrever as funções do sangue
Descrever as características físicas e os principais componentes do sangue.
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A maioria das células de um organismo multicelular não consegue se mover para obter oxigênio e nutrientes ou eliminar
dióxido de carbono e outras escórias metabólicas. Essas necessidades são atendidas por dois líquidos: o sangue e o líquido
intersticial. O sangue é um tecido conjuntivo líquido que consiste em células circundadas por matriz extracelular líquida. A
matriz extracelular é chamada de plasma sanguíneo e suspende várias células e fragmentos celulares. Líquido intersticial é
o  líquido  que  banha  as  células  do  corpo  (ver  Figura  27.1),  sendo  constantemente  renovado  pelo  sangue.  O  sangue
transporta o oxigênio vindo dos pulmões e os nutrientes do sistema digestório, que se difundem do sangue para o líquido
intersticial  e,  daí,  para  as  células  corporais.  Dióxido  de  carbono  e  outras  escórias  metabólicas  são  levados  no  sentido
inverso, das células do corpo para o  líquido  intersticial e daí para o sangue. Em seguida, o sangue  transporta as escórias
metabólicas para vários órgãos – pulmões, rins e pele – para que sejam eliminados do corpo.
Funções do sangue
O sangue apresenta três funções gerais:
Transporte. Conforme  já  dito  anteriormente,  o  sangue  transporta  oxigênio dos pulmões para  as  células  do  corpo  e
dióxido de carbono das células corporais para os pulmões para que  seja exalado. Além disso,  leva os nutrientes do
sistema digestório  para  as  células  corporais  e  hormônios  das  glândulas  endócrinas  para  outras  células  do  corpo. O
sangue também transporta calor e produtos residuais para diversos órgãos para que sejam eliminados do corpo.
Regulação.  O  sangue  circulante  ajuda  a  manter  a  homeostasia  de  todos  os  líquidos  corporais.  O  sangue  ajuda  a
regular o pH usando tampões. Além disso, auxilia no ajuste da temperatura corporal por meio da absorção de calor e
propriedades refrigerantes da água (ver Seção 2.4) no plasma sanguíneo e sua taxa variável de fluxo pela pele, onde o
excesso de calor pode  ser perdido do  sangue para o ambiente. Ademais,  a pressão osmótica do  sangue  influencia o
conteúdo de água das células, principalmente por meio de interações de proteínas e íons dissolvidos.
Proteção. O  sangue  é  capaz de  coagular  (se  tornar  parecido  com um gel),  propriedade que o protege  contra  perdas
excessivas  do  sistema  circulatório  depois  de  uma  lesão.  Além  disso,  seus  leucócitos  protegem  contra  doença,
realizando  fagocitose.  Diversos  tipos  de  proteínas  sanguíneas,  inclusive  anticorpos,  interferonas  e  complemento
auxiliam na proteção contra doença de várias formas.
Características físicas do sangue
O sangue é mais denso  e mais viscoso que  a  água,  além de  ligeiramente pegajoso. A  temperatura do  sangue  é de 38°C,
cerca de 1°C mais elevada que a temperatura corporal oral ou retal, e apresenta pH levemente alcalino, variando de 7,35 a
7,45.  A  cor  do  sangue  varia  com  o  conteúdo  de  oxigênio.  Quando  saturado  com  oxigênio,  o  sangue  é  vermelho­vivo.
Quando insaturado de oxigênio é vermelho­escuro. O sangue constitui cerca de 20% do líquido extracelular, contabilizando
8% da massa corporal total. O volume de sangue varia de 5 a 6 ℓ em um homem adulto de porte mediano e de 4 a 5 ℓ na
mulher adulta de porte mediano. A diferença de volume entre homens e mulheres é decorrente das diferenças de tamanho
corporal.  Vários  hormônios  regulados  por  feedback  negativo  garantem  que  o  volume  de  sangue  e  a  pressão  osmótica
permaneçam  relativamente  constantes.  Os  hormônios  aldosterona,  hormônio  antidiurético  e  peptídio  natriurético  atrial
(PNA) são especialmente importantes, pois regulam o volume de água excretada na urina (ver Seção 27.1).
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Coleta de sangue
As amostras de sangue para exames laboratoriais podem ser obtidas de várias maneiras. O procedimento mais comum é o de punção venosa (venipuntura), que
consiste na retirada de sangue de uma veia através de uma agulha e um tubo coletor contendo vários aditivos. Um torniquete é enrolado no braço acima do local da
punção, o que faz com que sangue se acumule na veia. Esse volume de sangue mais elevado faz com que veia se dilate. A abertura e o fechamento do punho fazem
com que a veia que ainda mais proeminente, tornando a punção mais bem-sucedida. A veia intermédia do cotovelo é um local comum de punção venosa (ver Figura
21.25A). Outro método de coleta de sangue é por meio de punção digital ou plantar. Tipicamente, os diabéticos que monitoram o nível de glicose sanguínea todos
os dias o fazem por meio de punção digital, sendo, muitas vezes realizada também para coletar sangue de lactentes e crianças. Na punção arterial, o sangue é
coletado de uma artéria; este procedimento é usado para determinar o nível de oxigênio no sangue.
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Componentes do sangue
O  sangue  total  possui  dois  componentes:  (1)  plasma  sanguíneo,  matriz  extracelular  aquosa  que  contém  substâncias
dissolvidas e (2) elementos figurados, que consistem nas células e nos fragmentos celulares. Se uma amostra de sangue for
centrifugada em um pequeno  tubo de vidro, as células  (que são mais densas)  se depositam no  fundo do  tubo enquanto o
plasma (que é menos denso) forma uma camada na parte superior (Figura 19.1A). Cerca de 45% do sangue é constituído
pelos  elementos  figurados  e  55%  por  plasma  sanguíneo.  Normalmente,  mais  de  99%  dos  elementos  figurados  são
eritrócitos  (hemácias).  Os  leucócitos  e  as  plaquetas  correspondem  a menos  de  1%  dos  elementos  figurados.  Por  serem
menos  densos  que  as  hemácias,  porém mais  densos  que  o  plasma  sanguíneo,  eles  formam  uma  fina  camada  de  creme
leucocitário  entre  as  hemácias  e  o  plasma  no  sangue  centrifugado.  A  Figura  19.1B  mostra  a  composição  do  plasma
sanguíneo e os números dos vários tipos de elementos figurados do sangue.
FUNÇÕES DA MEMBRANA PLASMÁTICA
Transportar oxigênio, dióxido de carbono, nutrientes, hormônios, calor e escórias metabólicas.
Regular o pH, a temperatura corporal e o conteúdo de água das células.
Proteger contra perda sanguínea por meio da coagulação e contra doença por meio de leucócitos fagocíticos e
proteínas como anticorpos, interferonas e complemento.
Figura 19.1 Componentes do sangue em um adulto normal.
O sangue é um tecido conjuntivo composto por plasma sanguíneo (líquido) e elementos figurados (hemácias,
leucócitos e plaquetas).
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Qual é o volume aproximado de sangue no seu corpo?
Plasma sanguíneo
Quando  os  elementos  figurados  são  removidos  do  sangue,  é  observado  um  líquido  cor  de  palha  chamado  de  plasma
sanguíneo (ou simplesmenteplasma). O plasma sanguíneo é composto 91,5% de água e 8,5% de solutos, cuja maioria é
(7% por peso) de proteínas. Algumas das proteínas no plasma  sanguíneo  também são  encontradas  em outros  lugares do
corpo, porém aquelas confinadas ao sangue são chamadas de proteínas plasmáticas. Os hepatócitos sintetizam a maioria
das proteínas plasmáticas, que incluem as albuminas (54% das proteínas plasmáticas), globulinas  (38%) e fibrinogênio
(7%).  Determinadas  células  sanguíneas  amadurecem  e  se  tornam  produtoras  de  gamaglobulinas,  um  importante  tipo  de
globulina.  Essas  proteínas  plasmáticas  também  são  chamadas  de anticorpos  ou  imunoglobulinas  porque  são  produzidas
durante certas respostas imunológicas. Substâncias estranhas (antígenos), como bactérias e vírus, estimulam a produção de
milhões de anticorpos diferentes. Um anticorpo se  liga especificamente ao antígeno que estimulou sua produção e, dessa
forma, neutraliza o antígeno invasor.
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Além de proteínas,  os  outros  solutos  no plasma  são  eletrólitos,  nutrientes,  substâncias  reguladoras  como enzimas  e
hormônios, gases e escórias metabólicas como ureia, ácido úrico, creatinina, amônia e bilirrubina.
A Tabela 19.1 descreve a composição química do plasma sanguíneo.
Elementos figurados
Os elementos figurados do sangue  incluem três componentes principais: hemácias,  leucócitos e plaquetas  (Figura 19.2).
As hemácias ou eritrócitos  transportam oxigênio dos pulmões para as células corporais e dióxido de carbono das células
do corpo para os pulmões. Os leucócitos protegem o corpo de patógenos invasores e outras substâncias estranhas. Existem
diversos  tipos  de  leucócitos:  neutrófilos,  basófilos,  eosinófilos,  monócitos  e  linfócitos.  Os  linfócitos  são  ainda
subdivididos em linfócitos B (células B), linfócitos T (células T) e células exterminadoras naturais (natural killers, NK).
Cada tipo de leucócito contribui da sua maneira para os mecanismos de defesa do corpo. As plaquetas, o último tipo de
elemento  figurado,  são  fragmentos  celulares  sem  núcleo.  Entre  outras  ações,  elas  liberam  substâncias  químicas  que
promovem a coagulação do sangue nos casos de dano dos vasos sanguíneos. As plaquetas são o equivalente funcional dos
trombócitos,  células  nucleadas  encontradas  nos  vertebrados  inferiores  que  evitam  a  perda  de  sangue  pela  coagulação  do
sangue.
O  percentual  do  volume  de  sangue  total  ocupado  pelas  hemácias  é  chamado  de  hematócrito;  o  hematócrito  de  40
indica que 40% do volume de sangue são compostos por hemácias. O hematócrito normal de mulheres adultas varia de 38 a
46% (média = 42), enquanto o de homens adultos varia entre 40 e 54% (média = 47). O hormônio testosterona, encontrado
em  concentração  muito  mais  elevada  nos  homens  do  que  nas  mulheres,  estimula  a  síntese  de  eritropoetina  (EPO),  um
hormônio que, por sua vez, estimula a produção de hemácias. Dessa forma, a  testosterona contribui para os hematócritos
mais altos nos homens. Valores mais baixos nas mulheres durante os anos férteis também podem ser decorrentes da perda
excessiva  de  sangue  durante  a  menstruação.  Uma  queda  significativa  no  hematócrito  indica  anemia,  que  consiste  em
contagem  de  hemácias  abaixo  da  normal.  Na  policitemia,  o  percentual  de  hemácias  está  anormalmente  elevado  e  o
hematócrito pode ser de 65% ou mais, o que aumenta a viscosidade do sangue, acentua a resistência ao fluxo e dificulta o
bombeamento do sangue pelo coração. A viscosidade mais acentuada também contribui para elevação da pressão arterial e
do  risco  de  AVE.  As  causas  de  policitemia  são  intensificação  anormal  da  produção  de  hemácias,  hipoxia  tecidual,
desidratação, dopagem sanguínea e uso de EPO por atletas.
TABELA 19.1 Substâncias no plasma sanguíneo.
CONSTITUINTE DESCRIÇÃO FUNÇÃO
Água (91,5%) 
Proteínas plasmáticas
(7%)
Porção líquida do sangue 
A maioria é produzida pelo fígado
Solvente e meio de suspensão. Absorve, transporta e libera calor 
Responsável pela pressão coloidosmótica. Principais contribuintes para a
viscosidade do sangue. Transportam hormônios (esteroides), ácidos graxos e
cálcio. Ajudam a regular o pH do sangue
Albumina Menor e mais numerosa proteína plasmática Auxilia a manter a pressão osmótica, um importante fator na troca de líquido
pelas paredes dos capilares sanguíneos
Globulinas Proteínas grandes (os plasmócitos produzem
imunoglobulinas)
As imunoglobulinas ajudam a atacar vírus e bactérias. Alfaglobulinas e
betaglobulinas transportam ferro, lipídios e vitaminas lipossolúveis
Fibrinogênio Proteína grande Tem participação essencial na coagulação sanguínea
Outros solutos (1,5%)
Eletrólitos Sais inorgânicos; Na+, K+, Ca2+, Mg2+ com
carga elétrica positiva (cátions); Cl–, HPO42–,
SO42–, HCO3– com carga negativa (ânions)
Ajudam a manter a pressão osmótica e são essenciais nas funções celulares
Nutrientes Produtos da digestão como aminoácidos,
glicose, ácidos graxos, glicerol, vitaminas e
minerais
Essenciais nas funções celulares, no crescimento e desenvolvimento
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Gases Oxigênio (O2) 
Dióxido de carbono (CO2)
Nitrogênio (N2)
Importante em muitas funções celulares 
Envolvido na regulação do pH do sangue 
Função não conhecida
Substâncias 
reguladoras
Enzimas 
Hormônios 
Vitaminas
Catalisam reações químicas 
Regulam o metabolismo, o crescimento e o desenvolvimento 
Cofatores para reações enzimáticas
Produtos 
residuais
Ureia, ácido úrico, creatina, creatinina, 
bilirrubina, amônia
A maioria é subproduto do metabolismo proteico transportado pelo sangue
para os órgãos de excreção
Figura 19.2 Elementos figurados do sangue.
Os elementos figurados do sangue são as hemácias, os leucócitos e as plaquetas.
Que elementos figurados do sangue são fragmentos celulares?
 TESTE RÁPIDO
De que maneira o plasma sanguíneo é semelhante ao líquido intersticial? Como se difere?
Que substâncias o sangue transporta?
Quantos quilogramas de sangue existem no seu corpo?
Como o volume de plasma sanguíneo no seu corpo se compara ao volume de líquido em uma garrafa de 2 ℓ de
Coca­Cola?
Enumere os elementos figurados existentes no plasma sanguíneo e descreva suas funções.
O que significa hematócrito mais alto e mais baixo que o normal?
Formação das células sanguíneas
 OBJETIVO
Explicar a origem das células sanguíneas.
Embora alguns linfócitos vivam anos, a maioria dos elementos figurados do sangue dura apenas horas, dias ou semanas, e
a  maioria  precisa  ser  reposta  continuamente.  Sistemas  de  feedback  negativo  regulam  a  contagem  total  de  hemácias  e
plaquetas na circulação e, em geral, a contagem desses elementos permanece constante. A abundância de diferentes tipos de
leucócitos,  no  entanto,  varia  em  resposta  aos  desafios  impostos  pelos  patógenos  invasores  e  por  outros  antígenos
estranhos.
O processo  pelo  qual  os  elementos  figurados  do  sangue  se  desenvolvem  é  chamado  de hemopoese, eritropoese  ou
hematopoese. Antes do nascimento, a hemopoese ocorre primeiramente no saco vitelino do embrião e, depois, no fígado,
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no baço, no timo e nos linfonodos do feto. A medula óssea vermelha se torna o principal local de hemopoese nos últimos 3
meses da gravidez e continua sendo a fonte de células sanguíneas depois do nascimento e ao longo da vida.
A medula óssea vermelha é um tecido conjuntivo extremamente vascularizado localizado nos espaços microscópicos
entre as trabéculas do tecido ósseo esponjoso. É encontrada principalmente nos ossos do esqueleto axial, nos cíngulos dos
membros superiores e inferiores e nas epífises proximais do úmero e fêmur. De 0,05 a 0,1% das células da medula óssea
vermelha são chamadas de células­tronco pluripotentes ou hemocitoblastos, que são derivadas do mesênquima (tecido a
partir do qual a maioria dos  tecidos conjuntivos evolui). Essas células são capazes de se desenvolver em muitos  tipos de
células  diferentes  (Figura 19.3). Nosrecém­nascidos,  toda  a medula  óssea  é  vermelha  e,  portanto,  ativa  na  produção  de
células sanguíneas. Com o envelhecimento do indivíduo, a velocidade de formação de células sanguíneas diminui; a medula
óssea vermelha na cavidade medular dos ossos longos se torna inativa e é substituída por medula óssea amarela, formada
principalmente por  células  gordurosas. Em determinadas  condições,  como  sangramentos graves,  a medula óssea  amarela
pode  voltar  a  ser  medula  óssea  vermelha;  isso  ocorre  porque  células­tronco  formadoras  de  sangue  da  medula  óssea
vermelha vão para medula óssea amarela, que é repovoada por células­tronco pluripotentes.
Figura 19.3 Origem, desenvolvimento e estrutura das células sanguíneas. Algumas gerações de algumas linhagens celulares foram
omitidas.
A produção de células sanguíneas, chamada de hemopoese, ocorre principalmente na medula óssea vermelha
depois do nascimento.
A partir de que células do tecido conjuntivo evoluem as células­tronco pluripotentes?
As células­tronco na medula óssea vermelha se reproduzem, proliferam e se diferenciam em células que dão origem a
células  sanguíneas,  macrófagos,  células  reticulares,  mastócitos  e  adipócitos.  Algumas  células­tronco  podem  também
formar osteoblastos, condroblastos e células musculares, que podem ser usadas como fonte de tecido ósseo, cartilaginoso e
muscular com finalidade de reposição orgânica e tecidual. As células reticulares produzem fibras reticulares, que formam o
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estroma que dá suporte às células da medula óssea vermelha. Sangue das artérias nutrícias e metafisárias (ver Figura 6.4)
penetra  no  osso  e  passa  para  capilares  dilatados  e  permeáveis,  chamados  seios,  que  circundam  as  fibras  e  as  células  da
medula óssea vermelha. Depois da formação das células sanguíneas, elas entram nos seios e em outros vasos sanguíneos e
deixam o osso pelas veias nutrícias e periosteais (ver Figura 6.4). Com exceção dos linfócitos, os elementos figurados não
se dividem depois que deixam a medula óssea vermelha.
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Exame da medula óssea
Às vezes, uma amostra de medula óssea vermelha precisa ser obtida para diagnosticar certos problemas sanguíneos, como leucemia e anemias graves. O exame da
medula óssea pode envolver aspiração da medula óssea (retirada de uma pequena amostra de medula óssea vermelha com uma seringa ou agulha na) ou biopsia
de medula óssea (remoção de uma amostra de medula óssea vermelha com uma agulha mais calibrosa).
Em geral, os dois tipos de amostras são retirados da crista ilíaca do osso do quadril, embora, muitas vezes, sejam aspiradas do esterno. Em crianças pequenas, as
amostras de medula óssea são coletadas de uma vértebra ou da tíbia. Depois disso, a amostra celular ou tecidual é enviada para análise laboratorial. Especi camente,
os técnicos laboratoriais buscam sinais de células neoplásicas (câncer) ou outras alterações celulares a m de ajudar o diagnóstico.
A  fim de  formar  células  sanguíneas,  as  células­tronco  pluripotentes  na medula  óssea  vermelha  produzem mais  dois
tipos de  células­tronco, que possuem a  capacidade de  se desenvolver  em vários  tipos  celulares. Essas  células­tronco  são
chamadas  de  células­tronco  mieloides  e  células­tronco  linfoides.  As  células­tronco  mieloides  começam  o  seu
desenvolvimento  na  medula  óssea  vermelha  e  dão  origem  a  hemácias,  plaquetas,  monócitos,  neutrófilos,  eosinófilos,
basófilos  e mastócitos.  As  células­tronco  linfoides,  que  dão  origem  aos  linfócitos,  começam  o  seu  desenvolvimento  na
medula óssea vermelha, porém o completam nos tecidos linfáticos. As células­tronco linfoides também originam as células
natural killer  (NK).  Embora  as  diversas  células­tronco  apresentem  diferentes marcadores  de  identidade  celular  nas  suas
membranas plasmáticas, elas não podem ser distinguidas histologicamente e se assemelham aos linfócitos.
Durante a hemopoese, algumas das células­tronco mieloides se diferenciam em células progenitoras. Outras células­
tronco mieloides e as células­tronco linfoides se desenvolvem diretamente nas células precursoras (descritas a seguir). As
células  progenitoras  não  são  mais  capazes  de  se  reproduzir  e  estão  comprometidas  a  dar  origem  a  elementos  mais
específicos do sangue. Algumas células progenitoras são conhecidas como unidades formadoras de colônia (UFC). Depois
da  designação  UFC  vem  a  abreviação  que  indica  os  elementos  maduros  no  sangue  que  vão  produzir:  UFC­E  produz
eritrócitos (hemácias); UFC­Meg produz megacariócitos, a fonte das plaquetas; e UFC­GM produz granulócitos (sobretudo
neutrófilos) e monócitos (ver Figura 19.3). Células progenitoras, como as células­tronco, lembram linfócitos e não podem
ser diferenciadas apenas por sua aparência microscópica.
Na geração seguinte, as células são chamadas de células precursoras,  também conhecidas como blastos. Depois de
várias divisões, elas se desenvolvem nos elementos figurados do sangue propriamente ditos. Por exemplo, os monoblastos
se  tornam  monócitos,  os  mieloblastos  eosinofílicos  se  tornam  eosinófilos  e  assim  por  diante.  As  células  precursoras
apresentam aparências microscópicas reconhecíveis.
Vários hormônios chamados de fatores de crescimento hematopoéticos  regulam a diferenciação e a proliferação de
células progenitoras específicas. A eritropoetina (EPO) aumenta o número de células precursoras de hemácias. A EPO é
produzida principalmente por células que se encontram entre os túbulos renais (células intersticiais peritubulares). Em caso
de insuficiência renal, a liberação de EPO fica mais lenta e a produção de hemácias inadequada, o que leva à diminuição do
hematócrito e da capacidade de  levar oxigênio aos  tecidos corporais. A trombopoetina  (TPO) é um hormônio produzido
pelo  fígado  que  estimula  a  formação  de  plaquetas  a  partir  dos  megacariócitos.  Várias  citocinas  diferentes  regulam  o
desenvolvimento  de  tipos  distintos  de  células  sanguíneas. Citocinas  são  pequenas  glicoproteínas  tipicamente  produzidas
por células como as da medula óssea vermelha, leucócitos, macrófagos, fibroblastos e células endoteliais. Em geral, atuam
como  hormônios  locais  (autócrinos  ou  parácrinos;  ver  Capítulo  18).  As  citocinas  estimulam  a  proliferação  de  células
progenitoras  na  medula  óssea  vermelha  e  regulam  as  atividades  de  células  envolvidas  nas  defesas  inespecíficas  (como
fagócitos) e respostas imunes (como células B e T). Os fatores estimuladores de colônia (FEC) e as interleucinas (IL)
são duas importantes famílias de citocinas que estimulam a formação de leucócitos.
911
7.
8.
19.3
•
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Usos médicos dos fatores de crescimento
hematopoéticos
Os fatores de crescimento hematopoéticos disponibilizados pela tecnologia de DNA recombinante têm enorme potencial para usos médicos quando a capacidade
natural da pessoa de formar novas células sanguíneas está diminuída ou defeituosa. A forma arti cial da eritropoetina (epoetina alfa) é muito efetiva no tratamento
do comprometimento da produção de hemácias que acompanha a doença renal em estágio terminal. Fator estimulador de colônias de granulócitos e macrófagos e
FEC de macrófagos são fornecidos para estimular a formação de leucócitos nos pacientes com câncer submetidos à quimioterapia, que mata as células da medula
óssea vermelha bem como as células cancerígenas, pois as duas células se encontram em mitose. (Lembre-se de que os leucócitos ajudam a proteger contra doenças.)
A trombopoetina parece ser uma grande promessa na prevenção da depleção das plaquetas, que são necessárias para a coagulação sanguínea, durante a
quimioterapia. Os FEC e a trombopoetina também melhoram o desfecho dos pacientes que recebem transplantes de medula óssea. Os fatores de crescimento
hematopoéticos também são usados para tratar trombocitopenia em neonatos, outros distúrbios da coagulação e vários tipos de anemia.
 TESTERÁPIDO
Quais fatores de crescimento hematopoéticos regulam a diferenciação e a proliferação de UFC­E e a formação
de plaquetas a partir de megacariócitos?
Descreva  a  formação  das  plaquetas  a  partir  das  células­tronco  pluripotentes,  incluindo  a  influência  dos
hormônios.
Hemácias (eritrócitos)
 OBJETIVO
Descrever a estrutura, as funções, o ciclo de vida e a produção das hemácias.
As hemácias  ou eritrócitos  contêm  a  proteína  carreadora  de  oxigênio hemoglobina,  que  consiste  em  um  pigmento  que
confere ao sangue sua cor vermelha. Um adulto saudável do sexo masculino possui cerca de 5,4 milhões de hemácias por
microlitro (μℓ) de sangue* e uma mulher adulta saudável possui cerca de 4,8 milhões. (Uma gota de sangue contém cerca
de  50  μ ℓ .)  Para  manter  a  contagem  normal  de  hemácias,  novas  células  maduras  precisam  entrar  na  circulação  na
impressionante velocidade de, pelo menos, 2 milhões por segundo, um ritmo que contrabalanceia a taxa igualmente alta de
destruição das hemácias.
Anatomia das hemácias
As hemácias são discos bicôncavos, com 7 a 8 μm de diâmetro (Figura 19.4A). (Lembre­se de que 1 μm = 1/10.000 de 1
cm ou 1/1.000 de 1 mm.) As hemácias maduras apresentam uma estrutura simples. Sua membrana plasmática é, ao mesmo
tempo,  resistente  e  flexível,  o  que  possibilita  a  deformação  eritrocitária  sem  ruptura  quando  as  hemácias  atravessam
capilares  sanguíneos  estreitos.  De  acordo  com  o  que  será  abordado  posteriormente,  certos  glicolipídios  na  membrana
plasmática das hemácias  são  antígenos  responsáveis  pelos vários grupos  sanguíneos  como ABO e Rh. As hemácias não
possuem núcleo e outras organelas e não podem se reproduzir nem realizar atividades metabólicas intensas. O citosol das
hemácias contém moléculas de hemoglobina; essas importantes moléculas são sintetizadas antes da perda do núcleo durante
a fase de produção da hemácia e constituem cerca de 33% do peso da célula.
Fisiologia das hemácias
As hemácias  são muito  especializadas  na  sua  função  de  transportar  oxigênio. Visto  que  hemácias maduras  não  possuem
núcleo,  todo seu espaço  interno  fica disponível para o  transporte de oxigênio. Uma vez que não possuem mitocôndrias e
geram ATP de forma anaeróbica  (sem oxigênio), elas não utilizam o oxigênio que  transportam. Até mesmo o formato da
hemácia facilita sua função. O disco bicôncavo possui uma área de superfície muito maior para a difusão de moléculas de
gás para dentro e para fora da hemácia do que uma esfera ou um cubo.
Cada hemácia contém cerca de 280 milhões de moléculas de hemoglobina. Uma molécula de hemoglobina consiste em
uma proteína chamada globina, composta por quatro cadeias polipeptídicas (duas cadeias alfa e duas beta), e um pigmento
não proteico anular chamado heme (Figura 19.4B), que está ligado a cada uma das quatro cadeias. No centro de cada anel
de  heme,  encontra­se  um  íon  ferro  (Fe2+)  que  pode  se  combinar  reversivamente  com  uma molécula  de  oxigênio  (Figura
19.4C), possibilitando que cada molécula de hemoglobina se ligue a 4 moléculas de oxigênio. Cada molécula de oxigênio
912
captada dos pulmões liga­se a um íon ferro. À medida que o sangue flui pelos capilares teciduais, a reação ferro­oxigênio
se inverte. A hemoglobina libera oxigênio, que se difunde primeiro para o líquido intersticial e, depois, para as células.
A  hemoglobina  também  transporta  cerca  de  23%  do  dióxido  de  carbono  total,  um  subproduto  do metabolismo.  (O
dióxido  de  carbono  remanescente  é  dissolvido  no  plasma  ou  carreado  na  forma  de  íons  bicarbonato.) O  sangue  que  flui
pelos  capilares  sanguíneos  capta  dióxido  de  carbono  e  parte  dele  se  combina  com  aminoácidos  na  parte  globina  da
hemoglobina. Conforme o sangue flui pelos pulmões, o dióxido de carbono é  liberado da hemoglobina e, depois disso, é
exalado.
Figura 19.4 Formatos de uma hemácia e uma molécula de hemoglobina. Em (B), observe que cada uma das quatro cadeias
polipetídicas de uma molécula de hemoglobina (azul) apresenta um grupo heme (dourado), que contém um íon ferro (Fe2+), mostrado em
vermelho.
A porção de ferro de um grupo heme se liga ao oxigênio para ser transportada pela hemoglobina.
Quantas moléculas de O2 uma molécula de hemoglobina consegue transportar?
Além da função­chave no transporte de oxigênio e dióxido de carbono, a hemoglobina também participa na regulação
do fluxo sanguíneo e da pressão arterial. O hormônio gasoso óxido nítrico (NO), produzido pelas células endoteliais que
revestem  os  vasos  sanguíneos,  se  liga  à  hemoglobina.  Sob  algumas  circunstâncias,  a  hemoglobina  libera  NO.  O  NO
liberado causa vasodilatação, um aumento do diâmetro do vaso sanguíneo que ocorre quando o músculo liso na parede dos
vasos relaxa. A vasodilatação melhora o fluxo de sangue e aumenta o fornecimento de oxigênio para as células próximas do
local de liberação do NO.
As hemácias também contêm a enzima anidrase carbônica (CA), que catalisa a conversão de dióxido de carbono e água
em  ácido  carbônico,  que,  por  sua  vez,  se  dissocia  em H+  e  HCO3–.  Toda  a  reação  é  reversível  e  resumida  da  seguinte
maneira:
Essa  reação  é  importante  por  dois  motivos:  (1)  permite  que  cerca  de  70%  do  CO2  seja  transportado  no  plasma
sanguíneo  das  células  teciduais  para  os  pulmões  na  forma  de  HCO3–  (ver  Capítulo  23)  e  (2)  também  serve  como  um
importante tampão no líquido extracelular (ver Capítulo 27).
Ciclo de vida das hemácias
As hemácias vivem aproximadamente 120 dias devido ao desgaste que suas membranas plasmáticas sofrem ao atravessar
os  capilares  sanguíneos.  Como  não  têm  núcleo  e  outras  organelas,  as  hemácias  não  conseguem  sintetizar  novos
componentes para repor os danificados. A membrana plasmática fica mais frágil com o avanço da idade e as hemácias mais
propensas a se romper, especialmente à medida que são comprimidas pelos canais estreitos no baço. As hemácias rompidas
913
são  removidas da circulação e destruídas por macrófagos  fagocíticos presentes no baço e no  fígado e os produtos da sua
degradação são reciclados e usados em vários processos metabólicos, inclusive formação de novas hemácias. A reciclagem
ocorre da seguinte maneira (Figura 19.5):
Figura 19.5 Formação e destruição das hemácias e reciclagem dos componentes da hemoglobina. Após deixar a medula óssea
vermelha, as hemácias circulam por cerca de 120 dias antes de serem fagocitadas pelos macrófagos.
A taxa de formação das hemácias pela medula óssea vermelha se iguala à taxa de destruição pelos macrófagos.
Qual é a função da transferrina?
Os macrófagos no baço, no fígado ou na medula óssea vermelha fagocitam hemácias rompidas ou gastas.
As porções globina e heme da hemoglobina são separadas.
A globina é degradada em aminoácidos, que podem ser reutilizados na síntese de outras proteínas.
O  ferro  é  removido  da  porção  heme  na  forma  de  Fe3+,  que  se  associa  à  proteína  plasmática  transferrina,  um
transportador de Fe3+ na corrente sanguínea.
Nas fibras musculares, nos hepatócitos e nos macrófagos do baço e do fígado, o Fe3+ se desliga da transferrina e se
fixa a uma proteína que armazena ferro chamada ferritina.
Ao ser liberado de um local de reserva ou absorvido do sistema digestório, o Fe3+ se fixa novamente à transferrina.
O  complexo Fe3+–transferrina  é  levado  para  a medula  óssea  vermelha,  onde  as  células  precursoras  de  hemácias  os
captam por meio de endocitose mediada por receptores (ver Figura 3.12) para uso na síntese de hemoglobina. O ferro
é necessário para a porção heme da molécula de hemoglobina e os aminoácidos para a porção globina. A vitamina B12
também é essencial para a síntese de hemoglobina.
A eritropoese na medula óssea vermelha resulta na produção de hemácias, que entram na circulação.
Quando o ferro é removido da heme, a porção sem ferro da heme é convertida em biliverdina, um pigmento verde e,
emseguida, em bilirrubina, um pigmento amarelo­alaranjado.
A bilirrubina entra no sangue e é transportada para o fígado.
No fígado, a bilirrubina é liberada pelos hepatócitos na bile, passa para o intestino delgado e, depois, para o intestino
grosso.
No intestino grosso, bactérias convertem bilirrubina em urobilinogênio.
Parte  do  urobilinogênio  é  absorvida  de  volta  ao  sangue,  convertida  em um pigmento  amarelo  chamado urobilina e
excretado na urina.
914
A maior parte do urobilinogênio é eliminada nas fezes na forma de um pigmento marrom chamado de estercobilina,
que confere às fezes sua cor característica.
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Sobrecarga de ferro e dano tecidual
Uma vez que íons ferro livres (Fe2+ e Fe3+) se ligam a moléculas nas células ou no sangue e as dani cam, a transferrina e a ferritina atuam como “escoltas proteicas “
protetoras durante o transporte e o armazenamento dos íons ferro. Por isso, o plasma praticamente não tem ferro livre. Além disso, apenas pequenas quantidades
estão disponíveis dentro das células corporais para uso na síntese de moléculas contendo ferro como os pigmentos citocromos necessários para a produção de ATP na
mitocôndria (ver Figura 25.9). Em casos de sobrecarga de ferro, a concentração de ferro no corpo sobe. Por não termos um método de eliminação do ferro
excessivo, qualquer condição que promova o aumento da absorção de ferro da dieta pode causar sobrecarga de ferro. A certa altura, as proteínas transferrina e
ferritina se tornam saturadas com íons ferro e a concentração de ferro livre aumenta. Doenças do fígado, coração, ilhotas pancreáticas e gônadas são consequências
comuns da sobrecarga de ferro. A sobrecarga de ferro também possibilita a proliferação de certos organismos dependentes de ferro. Em geral, esses micróbios não são
patogênicos, mas se multiplicam com rapidez e podem causar efeitos letais em um curto período de tempo na presença de ferro livre.
Eritropoese | Produção de hemácias
A  eritropoese,  que  consiste  na  produção  de  hemácias,  começa  na  medula  óssea  vermelha  com  uma  célula  precursora
chamada proeritroblasto  (ver Figura 19.3). O proeritroblasto  se  divide  várias  vezes,  produzindo  células  que  começam a
sintetizar  hemoglobina.  Por  fim,  perto  do  final  da  sequência  de  desenvolvimento  o  núcleo  é  ejetado  e  se  torna  um
reticulócito. A  perda  do  núcleo  faz  com  que  o  centro  da  célula  sofra  uma  endentação,  produzindo  o  formato  bicôncavo
diferencial  das  hemácias.  Os  reticulócitos  retêm  algumas  mitocôndrias,  ribossomos  e  retículo  endoplasmático.  Os
reticulócitos passam da medula óssea vermelha para  a  corrente  sanguínea  se  espremendo entre  as  células  endoteliais dos
capilares  sanguíneos. Os  reticulócitos  se  tornam hemácias maduras  no  período  de  1  a  2  dias  depois  da  sua  liberação  da
medula óssea vermelha.
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Contagem de reticulócitos
A taxa de eritropoese é medida pela contagem de reticulócitos. Normalmente, um pouco menos de 1% das hemácias mais antigas é substituído pelos recém-
chegados reticulócitos todos os dias. É preciso 1 ou 2 dias para que os reticulócitos percam seus últimos vestígios de retículo endoplasmático e se tornem hemácias
maduras. Assim, a contagem de reticulócitos variando de 0,5 a 1,5% de todas as hemácias em uma amostra de sangue é normal. A contagem baixa na pessoa
anêmica pode indicar carência de eritropoetina ou incapacidade da medula óssea vermelha de responder à EPO, talvez por conta de de ciência nutricional ou
leucemia. A contagem elevada pode indicar resposta boa da medula óssea vermelha à perda de sangue prévia ou reposição de ferro em alguém que apresentou
de ciência de ferro. Também pode apontar o uso ilegal de epoetina alfa por um atleta.
Normalmente, a eritropoese e a destruição de hemácias quase se equivalem. Se a capacidade de transportar oxigênio do
sangue  diminui  porque  a  eritropoese  não  está  acompanhando  a  velocidade  de  destruição  das  hemácias,  um  sistema  de
feedback negativo aumenta a produção de hemácias (Figura 19.6). A condição controlada é o aporte de oxigênio aos tecidos
corporais. A deficiência de oxigênio celular, chamada de hipoxia, pode ocorrer se muito pouco oxigênio entrar no sangue.
Por exemplo, o conteúdo mais baixo de oxigênio nas altitudes elevadas  reduz o  teor de oxigênio no sangue. O aporte de
oxigênio  também  pode  cair  em  decorrência  de  anemia,  que  tem  muitas  causas,  tais  como  a  falta  de  ferro,  de  certos
aminoácidos  e  de  vitamina  B12  (ver  Distúrbios  |  Desequilíbrios  homeostáticos  ao  final  deste  capítulo).  Problemas
circulatórios que reduzem o fluxo de sangue para os tecidos também podem diminuir o aporte de oxigênio. Independente da
causa,  a  hipoxia  estimula  os  rins  a  intensificar  a  liberação  de  eritropoetina,  acelerando  o  desenvolvimento  dos
proeritroblastos em reticulócitos na medula óssea vermelha. Conforme a quantidade de hemácias circulantes aumenta, mais
oxigênio pode ser levado aos tecidos do corpo.
Figura 19.6 Regulação da eritropoese (formação de hemácias) por feedback negativo. Quantidade mais baixa de oxigênio no ar em
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altitudes elevadas, anemia e problemas circulatórios podem reduzir o fornecimento de oxigênio aos tecidos corporais.
O principal estímulo à eritropoese é a hipoxia, que consiste na diminuição da capacidade de transportar oxigênio
do sangue.
Que alterações podem ocorrer no hematócrito quando nos mudamos de uma cidade ao nível do mar para
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•
•
uma vila no alto da montanha?
Não  raro,  bebês  prematuros  exibem  anemia,  em  parte  devido  à  produção  inadequada  de  eritropoetina.  Durante  as
primeiras semanas depois do nascimento, o fígado, e não os rins, produz a maior parte da EPO. Uma vez que o fígado é
menos sensível que os rins à hipoxia, os recém­nascidos apresentam uma resposta menor da EPO à anemia que os adultos.
Visto  que  a  hemoglobina  fetal  (hemoglobina  presente  ao  nascimento)  carreia  até  30%  mais  oxigênio,  a  perda  de
hemoglobina fetal, devido à produção insuficiente de eritropoetina, piora a anemia.
 TESTE RÁPIDO
Descreva o tamanho, a aparência microscópica e as funções das hemácias.
Como a hemoglobina é reciclada?
O que é eritropoese? Como a eritropoese afeta o hematócrito? Que fatores aceleram e retardam a eritropoese?
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Dopagem sanguínea
O fornecimento de oxigênio aos músculos é um fator limitante dos feitos musculares desde o levantamento de peso até a corrida de maratona. Em consequência
disso, aumentar a capacidade de transporte de oxigênio do sangue melhora o desempenho atlético, sobretudo em eventos de resistência. Uma vez que hemácias
transportam oxigênio, os atletas tentam vários meios de elevar a contagem dessas células, o que é conhecido como doping sanguíneo ou policitemia induzida
arti cialmente (uma contagem anormalmente elevada de hemácias) a m de adquirir uma margem competitiva. Os atletas aumentam sua produção de hemácias
injetando epoetina alfa, um agente usado para tratar anemia por meio da estimulação da produção de hemácias pela medula óssea vermelha. As práticas que
elevam a contagem de hemácias são perigosas porque tornam o sangue mais viscoso, aumentando a resistência ao uxo sanguíneo e di cultando o bombeamento
do sangue pelo coração. A viscosidade maior também contribui para a elevação da pressão arterial e do risco de acidente vascular cerebral ou encefálico. Durante a
década de 1980, pelo menos 15 ciclistas que participavam de competições morreram de infarto do miocárdio ou AVE relacionados com a suspeita de uso de epoetina
alfa. Embora o Comitê Olímpico Internacional tenha banido o uso da epoetina alfa, o controle é difícil porque essa substância é idêntica à eritropoetina natural (EPO).
O doping sanguíneo natural é a chave do sucesso dos maratonistas do Quênia. A altitude média no Quênia é de cerca de 1.830 metros acima do nível do mar e
existem regiões aindamais altas. O treino na altitude melhora muito o condicionamento, a resistência e o desempenho. Nessas altitudes, o corpo intensi ca a
produção de hemácias, o que quer dizer que o exercício oxigena bastante o sangue. Quando esses corredores competem em Boston, por exemplo, em altitude pouco
acima do nível do mar, seus corpos contêm mais eritrócitos do que os dos outros competidores que treinaram em Boston. Inúmeros campos de treinamento foram
estabelecidos no Quênia e, hoje em dia, atraem atletas de resistência de todo o mundo.
Leucócitos
 OBJETIVO
Descrever a estrutura, as funções e a produção dos leucócitos.
Tipos de leucócitos
Diferentemente  das  hemácias,  os  leucócitos  possuem  núcleos  e  um  complemento  total  de  outras  organelas,  porém  não
contêm  hemoglobina.  Os  leucócitos  são  classificados  como  granulócitos  ou  agranulares  agranulócitos,  dependendo  se
contêm notáveis grânulos citoplasmáticos cheios de substâncias químicas (vesículas) que se tornam visíveis com coloração
quando  visualizados  pelo  microscópio  óptico.  Os  leucócitos  granulócitos  englobam  os  neutrófilos,  os  eosinófilos  e  os
basófilos;  os  leucócitos  agranulócitos  abarcam  os  linfócitos  e  os  monócitos.  Conforme  mostrado  na  Figura  19.3,  os
monócitos e os leucócitos granulócitos se desenvolvem a partir de células­tronco mieloides. Em contrapartida, os linfócitos
evoluem a partir de células­tronco linfoides.
Leucócitos granulócitos
Depois da coloração, cada um dos três tipos de leucócitos granulócitos demonstra grânulos, com colorações distintas, que
podem ser reconhecidos no microscópio óptico. Os leucócitos granulócitos podem ser diferenciados da seguinte maneira:
Neutrófilos.  Os  grânulos  do  neutrófilo  são  menores  que  os  dos  outros  leucócitos  granulócitos,  são  distribuídos  de
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maneira uniforme e apresentam cor lilás­clara (Figura 19.7A). Uma vez que os grânulos não atraem fortemente nem o
corante ácido (vermelho) nem o básico (azul), esses leucócitos são neutrofílicos (= neutros). O núcleo apresenta dois a
cinco  lobos conectados por filamentos muito finos de material nuclear. Conforme o  leucócito envelhece, o número de
lobos nucleares aumenta. Como os neutrófilos mais velhos apresentam lobos nucleares de vários formatos diferentes,
muitas vezes, são chamados de leucócitos polimorfonucleares (PMN)
Eosinófilos.  Os  grânulos  grandes  e  de  tamanho  uniforme  dentro  de  um  eosinófilo  são  eosinofílicos  (atraídos  pela
eosina) – eles se coram de vermelho­alaranjado com corantes ácidos (Figura 19.7B). Em geral, os grânulos não cobrem
ou  obscurecem  o  núcleo,  que,  na  maioria  das  vezes,  possui  dois  lobos  conectados  por  um  filamento  fino  ou  um
filamento espesso de material nuclear
Basófilos. Os grânulos  redondos e de  tamanho variado de um basófilo  são basofílicos  (atraídos  pela  base)  –  eles  se
coram  de  azul­arroxeado  com  corantes  básicos  (Figura  19.7C).  Os  grânulos  comumente  obscurecem  o  núcleo,  que
apresenta dois lobos.
Leucócitos agranulócitos
Embora  os  chamados  leucócitos  agranulócitos  possuam  grânulos  citoplasmáticos,  eles  não  são  visíveis  ao  microscópio
óptico devido ao seu pequeno tamanho e baixa afinidade pelos corantes.
Linfócitos. O  núcleo  de  um  linfócito  possui  uma  coloração  escura  e  é  redondo  ou  discretamente  endentado  (Figura
19.7D). O  citoplasma  se  cora  de  azul­celeste  e  forma uma margem ao  redor  do núcleo. Quanto maior  a  célula, mais
visível o citoplasma. Os linfócitos são classificados de acordo com o diâmetro celular como linfócitos grandes (10 a 14
μm) ou pequenos (6 a 9 μm). Embora a importância funcional da diferença de tamanho entre os linfócitos pequenos e
grandes  não  seja  conhecida,  a  distinção  é  útil  do  ponto  de  vista  clínico  porque  a  elevação  da  contagem de  linfócitos
grandes tem importância diagnóstica nas infecções virais agudas e em algumas doenças causadas por imunodeficiência
Monócitos.  O  núcleo  de  um  monócito  normalmente  tem  forma  de  rim  ou  de  ferradura  e  o  citoplasma  é  azul­
acinzentado e possui uma aparência  espumosa  (Figura 19.7E). A  cor  e  a  aparência  do  citoplasma  são  decorrentes  de
grânulos azurofílicos muito finos, que são os lisossomos. O sangue é meramente um conduto para os monócitos, que
migram  do  sangue  para  os  tecidos,  onde  crescem  e  se  diferenciam  em macrófagos.  Alguns  se  tornam macrófagos
fixos  (tecido),  o  que  quer  dizer  que  residem  em  um  tecido  particular;  os  macrófagos  alveolares  nos  pulmões  ou
macrófagos  no  baço  são  alguns  exemplos.  Outros  se  tornam macrófagos  nômades,  que  vagam  pelos  tecidos  e  se
reúnem em locais de infecção ou inflamação.
Figura 19.7 Tipos de leucócitos.
As formas dos núcleos e as propriedades de coloração dos grânulos citoplasmáticos distinguem os leucócitos uns
dos outros.
Quais leucócitos são chamados de granulócitos? Por quê?
Os  leucócitos  e  todas  as  outras  células  nucleadas  do  corpo  apresentam  proteínas,  chamadas  de  complexo  de
histocompatibilidade principal (MHC) ou HLA (human leukocyte antigen), que se projetam da membrana plasmática no
líquido  extracelular.  Esses  “marcadores  de  identidade  celular”  são  únicos  para  cada  pessoa  (exceto  gêmeos  idênticos).
Embora as hemácias possuam antígenos de grupo sanguíneo, eles não apresentam antígenos MHC.
Funções dos leucócitos
Em um corpo  saudável,  alguns  leucócitos,  sobretudo os  linfócitos,  podem viver  vários meses  ou  anos,  porém a maioria
sobrevive apenas alguns dias. Durante um período de infecção, leucócitos fagocitários podem durar apenas algumas horas.
918
Os leucócitos são muito menos numerosos do que hemácias, cerca de 5.000 a 10.000 células por microlitro de sangue; a
quantidade  de  hemácias  excede  a  de  leucócitos  em uma  proporção  aproximada  de  700:1. A  leucocitose,  que  consiste no
aumento da quantidade de leucócitos acima de 10.000/μℓ, é uma resposta de proteção normal a estresses como organismos
invasores,  exercício  vigoroso,  anestesia  e  cirurgia.  O  nível  anormalmente  baixo  de  leucócitos  (abaixo  de  5.000/μ ℓ )  é
chamado leucopenia. Nunca é benéfico e pode ser causado por radiação, choque e certos agentes quimioterápicos.
A  pele  e  as  túnicas  mucosas  do  corpo  são  continuamente  expostas  a  micróbios  e  suas  toxinas.  Alguns  desses
organismos podem  invadir  tecidos mais profundos  e  causar doenças. Quando patógenos  entram no corpo,  a  função geral
dos  leucócitos é combatê­los por  fagocitose ou  respostas  imunes. Para  realizar essas  tarefas, muitos  leucócitos deixam a
corrente sanguínea e se reúnem em locais de invasão patogênica ou inflamação. Uma vez que os leucócitos granulócitos e
os monócitos deixam a corrente sanguínea para combater alguma lesão ou infecção, eles nunca retornam. Os linfócitos, por
outro  lado,  voltam  a  circular  de maneira  contínua  –  do  sangue  para  os  espaços  intersticiais  dos  tecidos,  para  o  líquido
linfático  e  de  volta  ao  sangue.  Apenas  2%  da  população  total  de  linfócitos  encontram­se  circulando  no  sangue  em  um
determinado momento; o restante se encontra no líquido linfático e em órgãos como pele, pulmões, linfonodos e baço.
As hemácias ficam contidas na corrente sanguínea, porém os leucócitos deixam a corrente sanguínea por meio de um
processo  chamado emigração,  também chamado  de diapedese,  no  qual  se movimentam  ao  longo  do  endotélio,  se  fixam
nele e, em seguida, se comprimem entre as células endoteliais (Figura 19.8). Os sinais precisos que estimulam a emigração
por um vaso sanguíneo em particular variam para os diferentes tipos de leucócitos. Moléculas conhecidas como moléculas
de  adesão  ajudam  os  leucócitos  a  se  fixarem  ao  endotélio.  Por  exemplo,  células  endoteliais  demonstram moléculas  de
adesão chamadas selectinas em resposta a lesão e inflamação próxima. As selectinasse fixam a carboidratos na superfície
dos neutrófilos, fazendo com que fiquem mais lentos e se movimentem ao longo da superfície endotelial. Na superfície dos
neutrófilos,  há  outras moléculas  de  adesão  chamadas  integrinas,  que  fixam  os  neutrófilos  ao  endotélio  e  ajudam  o  seu
movimento pela parede do vaso sanguíneo e no líquido intersticial do tecido lesionado.
Neutrófilos  e  macrófagos  são  ativos  na  fagocitose;  são  capazes  de  ingerir  bactérias  e  destruir  matéria  morta  (ver
Figura 3.13). Várias substâncias químicas diferentes liberadas por micróbios e tecidos inflamados atraem os fagócitos, um
fenômeno  chamado  de  quimiotaxia.  As  substâncias  que  estimulam  a  quimiotaxia  incluem  as  toxinas  produzidas  por
micróbios;  as  cininas,  que  são  produtos  especializados  de  tecidos  danificados;  e  alguns  dos  fatores  estimuladores  de
colônia (FEC). Os FEC também intensificam a atividade fagocitária dos neutrófilos e macrófagos.
Entre os leucócitos, os neutrófilos respondem mais rapidamente à destruição tecidual causada pelas bactérias. Depois
de engolfar um patógeno durante a fagocitose, o neutrófilo libera várias substâncias químicas que destroem este patógeno.
Essas  substâncias  químicas  incluem  a  enzima  lisozima,  que  destrói  determinadas  bactérias,  e  fortes oxidantes,  como  o
ânion superóxido (O2–), peróxido de hidrogênio (H2O2) e o ânion hipocloreto (OCl–), que é similar ao alvejante doméstico.
Os  neutrófilos  também  contêm  defensinas,  proteínas  que  exibem  uma  ampla  variedade  de  atividade  antibiótica  contra
fungos  e  bactérias.  No  neutrófilo,  vesículas  contendo  defensinas  emergem  com  fagossomos  contendo  micróbios.  As
defensinas formam “lanças” peptídicas que perfuram as membranas microbianas; a perda resultante dos conteúdos celulares
mata o invasor.
Figura 19.8 Emigração de leucócitos.
As moléculas de adesão (selectinas e integrinas) ajudam na emigração de leucócitos da corrente sanguínea para o
líquido intersticial.
919
De que maneira o “padrão de trânsito” dos linfócitos no corpo é diferente dos outros leucócitos?
Os  eosinófilos  deixam  os  capilares  e  entram  no  líquido  tecidual.  Acredita­se  que  liberem  enzimas,  como  a
histaminase,  que  combatem  os  efeitos  da  histamina  e  outras  substâncias  envolvidas  na  inflamação  durante  reações
alérgicas. Os eosinófilos  também fagocitam complexos antígeno–anticorpo e  são efetivos contra alguns parasitas. Muitas
vezes, uma contagem de eosinófilos elevada indica uma condição alérgica ou uma parasitose.
Nos  locais  de  inflamação,  os  basófilos  deixam  os  capilares,  entram  nos  tecidos  e  liberam  grânulos  que  contêm
heparina,  histamina  e  serotonina. Essas  substâncias  intensificam  a  reação  inflamatória  e  estão  envolvidas  em  reações  de
hipersensibilidade (alérgicas). Os basófilos demonstram função similar aos mastócitos, células de tecido conjuntivo que se
originam  das  células­tronco  pluripotentes  na  medula  óssea  vermelha.  Assim  como  os  basófilos,  os  mastócitos  liberam
substâncias envolvidas na inflamação, inclusive heparina, histamina e proteases. Os mastócitos estão amplamente dispersos
no corpo, sobretudo nos tecidos conjuntivos da pele e nas túnicas mucosas dos sistemas respiratório e digestório.
Os  linfócitos são os principais soldados nas batalhas do sistema linfático (descrição em detalhes no Capítulo 22). A
maioria  dos  linfócitos  se movimenta  continuamente  entre  os  tecidos  linfoides,  linfa  e  sangue,  passando  apenas  algumas
horas no sangue por vez. Dessa forma, apenas uma pequena proporção dos linfócitos totais é encontrada no sangue a cada
momento.  Os  linfócitos  B  e  T  e  as  células  NK  são  os  três  tipos  principais  de  linfócitos.  Os  linfócitos  B  são  efetivos
sobretudo  na  destruição  de  bactérias  e  na  inativação  de  suas  toxinas.  As  células  T  atacam  vírus,  fungos,  células
transplantadas, células cancerígenas e algumas bactérias e são responsáveis pelas reações transfusionais, alergias e rejeição
de órgãos  transplantados. As  respostas  imunes  realizadas pelos  linfócitos B e T ajudam a combater  infecção e  fornecem
proteção  contra  algumas  doenças.  As  células  NK  atacam  inúmeros  microrganismos  infecciosos  e  determinadas  células
tumorais que surgem de maneira espontânea.
Os monócitos levam mais tempo para alcançar o local de infecção que os neutrófilos, porém chegam em número maior
e destroem mais invasores. Na chegada, os monócitos crescem e se diferenciam em macrófagos migratórios que removem
os resíduos celulares e microbianos por fagocitose depois de uma infecção.
Conforme  podemos  concluir,  a  elevação  da  contagem  de  leucócitos  circulantes  geralmente  indica  inflamação  ou
920
12.
13.
14.
15.
19.5
•
infecção.  O médico  pode  solicitar  uma  contagem diferencial  de  leucócitos,  que  consiste  na  contagem  de  cada  um  dos
cinco  tipos  de  leucócitos  para  detectar  infecção  ou  inflamação,  determinar  os  efeitos  de  possível  intoxicação  por
substâncias químicas ou drogas, monitorar distúrbios sanguíneos (p. ex., leucemia) e efeitos da quimioterapia ou constatar
reações  alérgicas  e  parasitoses.  Uma  vez  que  cada  tipo  de  leucócito  desempenha  uma  função  diferente,  determinar  o
percentual  sanguíneo  de  cada  tipo  de  leucócito  ajuda  no  diagnóstico  da  condição. A Tabela 19.2  enumera  a  importância
tanto da contagem alta quanto da contagem baixa de leucócitos.
 TESTE RÁPIDO
Qual é a importância da emigração, da quimiotaxia e da fagocitose no combate a invasores bacterianos?
Como a leucocitose e a leucopenia se diferenciam?
O que é contagem diferencial de leucócitos?
Quais as funções dos leucócitos granulócitos, dos macrófagos, dos linfócitos B e T e das células NK?
Plaquetas
 OBJETIVO
Descrever a estrutura, a função e a origem das plaquetas.
Além  dos  tipos  de  células  imaturas  que  se  desenvolvem  em  eritrócitos  e  leucócitos,  as  células­tronco  hematopoéticas
também se diferenciam em células produtoras de plaquetas. Sob a influência do hormônio trombopoetina, as células­tronco
mieloides se  tornam células  formadoras de colônia de megacariócitos que, por sua vez, evoluem para células precursoras
chamadas megacarioblastos  (ver  Figura 19.3).  Os megacarioblastos  se  transformam  em megacariócitos,  células  grandes
que se quebram em 2.000 a 3.000 fragmentos. Cada fragmento, envolvido por um pedaço de membrana plasmática, é uma
plaqueta. As plaquetas  se originam dos megacariócitos na medula óssea vermelha  e,  depois disso,  entram na circulação
sanguínea. Em cada microlitro de sangue há 150.000 a 400.000 plaquetas. Cada uma tem a forma de um disco irregular, 2 a
4 μm de diâmetro e muitas vesículas, porém sem núcleo.
TABELA 19.2 Importância da contagem de leucócitos (leucometria) alta e baixa.
TIPO DE LEUCÓCITO A CONTAGEM ELEVADA INDICA A CONTAGEM BAIXA INDICA
Neutró los Infecção bacteriana, queimaduras, estresse,
in amação
Exposição à radiação, intoxicação medicamentosa, de ciência
de vitamina B12, lúpus eritematoso sistêmico (LES)
Linfócitos Infecções virais, algumas leucemias, mononucleose
infecciosa
Doença prolongada, infecção pelo HIV, imunossupressão,
tratamento com cortisol
Monócitos Infecções virais ou fúngicas, tuberculose, algumas
leucemias e outras doenças crônicas
Mielossupressão, tratamento com cortisol
Eosinó los Reações alérgicas, parasitoses, doenças autoimunes Intoxicação medicamentosa, estresse, reações alérgicas agudas
Basó los Reações alérgicas, leucemias, cânceres,
hipotireoidismo
Gravidez, ovulação, estresse, hipotireoidismo
921
Seus grânulos contêm substâncias químicas que, uma vez liberadas, promovem a coagulação do sangue. As plaquetas
ajudam  a  cessar  a  perda  de  sangue  de  vasos  sanguíneos  danificados  formando  o  tampão  plaquetário.  As  plaquetas
apresentam  vida  curta,  variando,  em  geral,  de  apenas  5  a  9  dias.As  plaquetas  mortas  e  velhas  são  removidas  por
macrófagos fixos no baço e no fígado.
A Tabela 19.3 traz um resumo dos elementos figurados do sangue.
TABELA 19.3 Resumo dos elementos figurados do sangue.
NOME E APARÊNCIA CONTAGEM CARACTERÍSTICAS* FUNÇÕES
HEMÁCIAS OU
ERITRÓCITOS 
4,8 milhões/μℓ em
mulheres; 
5,4 milhões/μℓ em homens
7 a 8 μm de diâmetro, discos bicôncavos, sem
núcleos; vivem cerca de 120 dias.
A hemoglobina dentro das hemácias
transporta a maioria do oxigênio e parte do
dióxido de carbono no sangue.
LEUCÓCITOS 5.000 a 10.000/μℓ A maioria vive de algumas horas a alguns
dias.†
Combatem patógenos e outras substâncias
estranhas que entram no corpo.
Leucócitos granulócitos
Neutró los 60 a 70% de todos os
leucócitos
10 a 12 μm de diâmetro; o núcleo tem 2 a 5
lobos conectados por nos lamentos de
cromatina; o citoplasma possui grânulos
muito nos de cor lilás-clara.
Fagocitose. Destruição de bactérias com
lisozima, defensinas e oxidantes fortes, como
ânion superóxido, peróxido de hidrogênio e
ânion hipocloreto.
Eosinó los 2 a 4% de todos os leucócitos 10 a 12 μm de diâmetro; em geral, o núcleo
possui 2 lobos conectados por lamento
espesso de cromatina; grânulos grandes e de
cor vermelho-alaranjada enchem o
citoplasma.
Combatem os efeitos da histamina em
reações alérgicas, fagocitam complexos
antígeno-anticorpo e destroem certos vermes
parasitários.
Basó los 0,5 a 1% de todos os
leucócitos
8 a 10 μm de diâmetro; o núcleo tem 2 lobos;
grandes grânulos citoplasmáticos de cor azul-
arroxeada escura.
Liberam heparina, histamina e serotonina nas
reações alérgicas que intensi cam a resposta
in amatória geral.
Leucócitos agranulócitos
Linfócitos (T, B e NK) 20 a 25% de todos os
leucócitos
Os linfócitos pequenos apresentam 6 a 9 μm
de diâmetro; os grandes variam de 10 a 14
μm de diâmetro; o núcleo é redondo e
discretamente endentado; o citoplasma
forma uma borda ao redor do núcleo que
parece azul-claro; quanto maior a célula, mais
visível o citoplasma.
Medeia respostas imunes, inclusive reações
antígeno-anticorpo. Os linfócitos B se
desenvolvem em plasmócitos, que secretam
anticorpos. Os linfócitos T atacam vírus
invasores, células cancerígenas e células de
tecidos transplantados. As células NK atacam
uma ampla variedade de microrganismos
infecciosos e determinadas células tumorais
que surgem espontaneamente.
Monócitos 3 a 8% de todos os leucócitos 12 a 20 μm de diâmetro; núcleo em forma de Fagocitose (depois de se transformar em
922
16.
19.6
•
rim ou ferradura; o citoplasma é azul-
acinzentado e parece espumoso.
macrófagos xos ou migratórios).
Plaquetas 150.000 a 400.000/μℓ Fragmentos celulares de 2 a 4 μm de
diâmetro que vivem 5 a 9 dias; contêm
muitas vesículas, mas nenhum núcleo.
Formam o tampão plaquetário na
hemostasia; liberam substâncias químicas
que promovem espasmo vascular e
coagulação do sangue.
*As colorações são aquelas observadas no método de Wright.
† Uma vez gerados, alguns linfócitos, chamados de células de memória T e B, podem viver muitos anos.
CORRELAÇÃO CLÍNICA | Hemograma completo
O hemograma completo é um exame muito valioso que analisa anemia e várias infecções. Em geral, estão incluídas as contagens de hemácias, leucócitos e
plaquetas por microlitro de sangue total; hematócrito e contagem diferencial de leucócitos. A concentração de hemoglobina em gramas por mililitro de sangue
também é determinada. A hemoglobina normal varia da seguinte maneira: lactentes, de 14 a 20 g/100 mℓ de sangue; mulheres adultas, de 12 a 16 g/100 mℓ de
sangue; e homens adultos, de 13,5 a 18 g/100 mℓ de sangue.
 TESTE RÁPIDO
Como  se  comparam  as  hemácias,  os  leucócitos  e  as  plaquetas  com  relação  ao  tamanho,  contagem  por
microlitro de sangue e tempo de vida?
Transplantes de células-tronco de medula óssea e sangue de
cordão umbilical
 OBJETIVO
Explicar a importância dos transplantes de medula óssea e de células­tronco.
O  transplante  de medula  óssea  consiste  na  substituição  de medula  óssea  vermelha  anormal  ou  cancerosa  por  medula
óssea  vermelha  saudável  a  fim  de  reestabelecer  a  contagem  normal  das  células  sanguíneas. Nos  pacientes  com  câncer  e
algumas doenças genéticas, a medula óssea vermelha com defeito é destruída por altas doses de quimioterapia e  radiação
aplicada  em  todo  o  corpo  pouco  antes  da  realização  do  transplante.  Esses  tratamentos matam  as  células  cancerígenas  e
destroem o sistema imune do paciente a fim de diminuir as chances de rejeição do transplante.
A medula óssea vermelha  saudável para  transplante pode  ser  conseguida com um doador ou com o próprio paciente
quando a doença subjacente não está em atividade, como nos casos de leucemia em estado de remissão. Em geral, a medula
óssea vermelha do doador é retirada da crista ilíaca do osso do quadril sob anestesia geral com uma seringa e, em seguida,
é  injetada na veia do  receptor, de modo muito parecido com uma  transfusão de  sangue. A medula  injetada migra para as
cavidades de medula óssea vermelha do receptor, onde as células­tronco do doador se multiplicam. Se tudo correr bem, a
medula óssea vermelha do receptor é inteiramente substituída por células saudáveis, não cancerosas.
Os  transplantes  de  medula  óssea  são  usados  no  tratamento  de  anemia  aplásica,  certos  tipos  de  leucemia,
imunodeficiência  combinada grave  (IDCG), doença de Hodking,  linfoma de não Hodgkin, mieloma múltiplo,  talassemia,
doença  falciforme,  câncer  de  mama,  câncer  de  ovário,  câncer  testicular  e  anemia  hemolítica.  Entretanto,  há  alguns
inconvenientes.  Uma  vez  que  os  leucócitos  do  receptor  foram  destruídos  em  sua  totalidade  pela  quimioterapia  e  pela
irradiação, o paciente fica extremamente vulnerável à infecção. (Demora 2 ou 3 semanas para a medula óssea transplantada
produzir  leucócitos  suficientes  para  promover  proteção  contra  infecções.)  Além  disso,  a  medula  óssea  vermelha
transplantada pode produzir linfócitos T que atacam os tecidos do receptor, uma reação chamada de doença enxerto­versus­
923
1.
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17.
19.7
•
•
hospedeiro. Da mesma  forma,  quaisquer  linfócitos T  do  receptor  que  tenham  sobrevivido  à  quimioterapia  e  à  irradiação
conseguem atacar as células transplantadas do doador. Outro incômodo é a necessidade de administração de medicamentos
imunossupressores para o resto da vida. Ao mesmo tempo que essas substâncias reduzem o nível de atividade do sistema
imunológico,  elas  aumentam  o  risco  de  infecção.  Os  medicamentos  imunossupressores  também  ocasionam  efeitos
colaterais como febre, mialgia, cefaleia, náuseas, fadiga, depressão, elevação da pressão arterial e dano renal e hepático.
O avanço mais recente na obtenção de células­tronco envolve transplante de sangue de cordão umbilical. O cordão
umbilical  é  a  ligação  entre  a  mãe  e  o  embrião  (e,  posteriormente,  feto).  Células­tronco  podem  ser  obtidas  do  cordão
umbilical logo após o nascimento. As células­tronco são removidas do cordão por uma seringa e, em seguida, congeladas.
As células­tronco do cordão oferecem inúmeras vantagens em relação às obtidas da medula óssea vermelha:
A coleta é fácil, desde que com permissão dos pais do recém­nascido.
São mais abundantes que as células­tronco na medula óssea vermelha.
A  possibilidade  de  doença  enxerto­versus­hospedeiro  é menor,  logo  a  compatibilidade  entre  doador  e  receptor  não
precisa  ser  tão  próxima  como  no  transplante  de  medula  óssea  vermelha,  possibilitando  um  número  maior  de
potenciais doadores.
São menos propensas a transmitir infecções.
Podem ser armazenadas indefinidamente em bancos de sangue de cordão umbilical.
 TESTE RÁPIDO
Quais são as semelhanças entre os transplantes de sangue de cordão umbilical e de medula óssea? Quais são
as diferenças?
Hemostasia
 OBJETIVOS
Descrever os três mecanismos que contribuem para a hemostasia
Explicar os vários fatores que promovem e inibem a coagulaçãosanguínea.
Hemostasia,  que  não  deve  ser  confundida  com o  termo muito  parecido homeostasia,  é  uma  sequência  de  respostas  que
interrompe o sangramento. Quando os vasos sanguíneos são danificados ou sofrem ruptura, a resposta hemostática precisa
ser  rápida,  localizada  na  região  do  dano  e  cuidadosamente  controlada  para  que  seja  efetiva. Três mecanismos  reduzem a
perda  de  sangue:  (1)  espasmo  vascular,  (2)  formação  de  tampão  plaquetário  e  (3)  coagulação  sanguínea.  Quando  bem­
sucedida, a hemostasia evita hemorragia, que consiste na perda de grande volume de sangue dos vasos. Os mecanismos
hemostáticos conseguem evitar a hemorragia de vasos sanguíneos pequenos, porém as hemorragias substanciais de vasos
maiores demandam intervenção médica.
Espasmo vascular
Quando  artérias  ou  arteríolas  são  danificadas,  o músculo  liso  arranjado  de  forma  circular  em  suas  paredes  contrai­se  de
imediato, uma reação chamada de espasmo vascular. O espasmo vascular  reduz a perda de sangue por vários minutos a
algumas  horas,  tempo  durante  o  qual  os  outros mecanismos  hemostáticos  entram  em  ação. O  espasmo  é  provavelmente
causado  pelo  dano  ao  músculo  liso,  por  substâncias  liberadas  de  plaquetas  ativadas  e  por  reflexos  iniciados  pelos
receptores de dor.
Formação de tampão plaquetário
Considerando  seu  tamanho  pequeno,  as  plaquetas  armazenam  uma  impressionante  variedade  de  substâncias  químicas.
Dentro de muitas vesículas são encontrados fatores de coagulação, ADP, ATP, Ca2+ e serotonina. Também estão presentes
enzimas  que  produzem  tromboxano  A2,  uma  prostaglandina;  fator  estabilizador  da  fibrina,  que  ajuda  a  fortalecer  o
coágulo sanguíneo; lisossomos; algumas mitocôndrias; sistemas de membrana que captam e armazenam cálcio e fornecem
canais  para  liberação  dos  conteúdos  dos  grânulos;  e  glicogênio.  Também  dentro  das  plaquetas  é  encontrado  o  fator  de
crescimento derivado das plaquetas (PDGF), um hormônio que promove a proliferação de células endoteliais vasculares,
fibras  de  músculo  liso  vascular  e  fibroblastos  com  objetivo  de  ajudar  o  reparo  das  paredes  danificadas  dos  vasos
924
sanguíneos.
A formação do tampão plaquetário ocorre da seguinte maneira (Figura 19.9):
Inicialmente,  as  plaquetas  entram  em  contato  e  se  fixam  a  partes  do  vaso  sanguíneo  danificado,  como  fibras  de
colágeno  do  tecido  conjuntivo  subjacente  às  células  endoteliais  danificadas.  Esse  processo  é  chamado  de  adesão
plaquetária.
Essa  adesão  ativa  as  plaquetas  e  suas  características  mudam  de  maneira  drástica.  As  plaquetas  estendem  muitas
projeções  que  possibilitam  entrar  em  contato  e  interagir  umas  com  as  outras;  as  plaquetas  começam  a  liberar  os
conteúdos  das  suas  vesículas.  Essa  fase  é  chamada  de  reação  de  liberação  das  plaquetas.  O  ADP  liberado  e  o
tromboxano A2 desempenham um papel  essencial na ativação das plaquetas vizinhas. A  serotonina e o  tromboxano
A2 atuam como vasoconstritores, promovendo e sustentando a contração do músculo vascular  liso, o que diminui o
fluxo de sangue pelo vaso lesado.
A  liberação de ADP  torna as outras plaquetas da área visguentas,  e  essa condição das plaquetas  recém­recrutadas e
ativadas  promove  sua  adesão  às  plaquetas  originalmente  ativadas.  Essa  aglomeração  de  plaquetas  é  chamada  de
agregação  plaquetária.  Por  fim,  o  acúmulo  e  a  fixação  de  numerosas  plaquetas  formam  uma massa  chamada  de
tampão plaquetário.
O tampão plaquetário é muito eficaz na prevenção da perda de sangue no vaso pequeno. Embora inicialmente o tampão
plaquetário  seja  frouxo,  ele  passa  a  ser  bastante  firme  quando  é  reforçado  por  filamentos  de  fibrina  formados  durante  a
coagulação  (ver  Figura 19.10). O  tampão  plaquetário  pode  cessar  a  perda  de  sangue  por  completo  se  o  orifício  no  vaso
sanguíneo não for muito grande.
Coagulação do sangue
Normalmente, o  sangue permanece em seu estado  líquido enquanto  se  encontra no  interior dos vasos  sanguíneos. Se  for
coletado do corpo, no entanto, torna­se espesso e forma um gel. Por fim, o gel se separa do líquido. O líquido de cor palha,
chamado soro, é simplesmente plasma sanguíneo sem as proteínas de coagulação. O gel é chamado de coágulo sanguíneo,
que consiste em uma rede de fibras proteicas insolúveis chamadas de fibrina, na qual os elementos figurados do sangue são
aprisionados (Figura 19.10).
Figura 19.9 Formação do tampão plaquetário.
O tampão plaquetário pode cessar a perda de sangue por completo se o orifício no vaso sanguíneo for
suficientemente pequeno.
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Juntamente com a formação do tampão plaquetário, quais são os dois mecanismos que contribuem para
a hemostasia?
O processo de formação do gel, chamado de coagulação, consiste em uma série de reações químicas que culmina na
formação de filamentos de fibrina. Se o sangue coagula com muita facilidade, uma das consequências pode ser trombose –
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coagulação  em  um  vaso  sanguíneo  não  danificado.  Se  o  sangue  demora  muito  tempo  para  coagular,  pode  ocorrer
hemorragia.
Figura 19.10 Formação de coágulo sanguíneo. Observe as plaquetas e hemácias aprisionadas nos filamentos de fibrina.
O coágulo sanguíneo é um gel que contém elementos figurados do sangue emaranhados em filamentos de fibrina.
O que é o soro?
A coagulação envolve  inúmeras substâncias conhecidas como  fatores de coagulação. Esses  fatores  incluem os  íons
cálcio (Ca2+), várias enzimas  inativas  sintetizadas por hepatócitos e  liberadas na corrente  sanguínea e diversas moléculas
associadas  às  plaquetas  ou  liberadas  pelos  tecidos  danificados.  A  maioria  dos  fatores  de  coagulação  é  identificada  por
numerais romanos que indicam a ordem da sua descoberta (não necessariamente a ordem da sua participação no processo
de coagulação).
A coagulação consiste em uma cascata complexa de reações enzimáticas na qual cada fator de coagulação ativa várias
moléculas do fator seguinte em uma sequência fixa. Por fim, forma­se a proteína insolúvel fibrina. A coagulação pode ser
dividida em três estágios (Figura 19.11):
Duas  vias,  chamadas  de  via  extrínseca  e  intrínseca  (Figura  19.11A,  B),  que  serão  descritas  brevemente,  levam  à
formação  de  protrombinase.  Uma  vez  formada  a  protrombinase,  as  etapas  envolvidas  nas  duas  fases  seguintes  da
coagulação são as mesmas tanto na via intrínseca quanto na extrínseca e, juntas, essas duas fases são chamadas de via
comum.
927
A protrombinase converte a protrombina (uma proteína plasmática formada pelo fígado) na enzima trombina.
A  trombina  converte  fibrinogênio  solúvel  (outra  proteína  plasmática  formada  pelo  fígado)  em  fibrina  insolúvel.  A
fibrina forma os filamentos do coágulo.
Figura 19.11 Cascata da coagulação sanguínea. As setas verdes representam ciclos de feedback positivo.
Na coagulação do sangue, os fatores de coagulação são ativados em sequência, resultando em uma cascata de
reações que envolve ciclos de feedback positivo.
928
Qual é o resultado do primeiro estágio da coagulação sanguínea?
Via extrínseca
A via extrínseca  da  coagulação  sanguínea  apresenta menos  etapas  que  a  via  intrínseca  e  ocorre  rapidamente  –  em  uma
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questão de  segundos  se o  traumatismo  for  importante. É assim chamada porque uma proteína  tecidual  chamada de  fator
tecidual (FT), também conhecida como tromboplastina, passa para o sangue a partir de células do lado de fora dos vasos
sanguíneos  (extrínsecas  aos)  e  inicia  a  formação  da  protrombinase.  O  FT  é  uma  mistura  complexa  de  lipoproteínas  e
fosfolipídios liberada das superfícies de células danificadas. Na presença de Ca2+, o FT começa uma sequência de reações
que,  por  fim,  ativa  o  fator  de  coagulação X  (Figura 19.11A). Uma vez  ativado,  o  fator X  se  combina  com o  fator V na
presença de Ca2+para formar a enzima ativa protrombinase, completando a via extrínseca.
Via intrínseca
A via  intrínseca  da  coagulação  sanguínea  é mais  complexa  que  a  via  extrínseca  e  ocorre mais  lentamente,  em geral  em
alguns minutos. A via intrínseca é assim chamada porque seus ativadores ou estão em contato direto com o sangue ou estão
contidos  no  sangue  (intrínsecos  ao):  não  há  necessidade  de  dano  tecidual  externo.  Se  as  células  endoteliais  se  tornam
rugosas ou são danificadas, o sangue pode entrar em contato com as fibras de colágeno no  tecido conjuntivo ao redor do
endotélio do vaso sanguíneo. Além disso, o trauma às células endoteliais causa danos às plaquetas, resultando na liberação
plaquetária de fosfolipídios. O contato com as fibras de colágeno (ou com as paredes de vidro do tubo de coleta de sangue)
ativa  o  fator  de  coagulação  XII  (Figura  19.11B),  que  começa  uma  sequência  de  reações  que,  por  fim,  ativa  o  fator  de
coagulação X. Fosfolipídios plaquetários e Ca2+ também podem participar da ativação do fator X. Uma vez ativado, o fator
X  se  combina  com  o  fator  V  para  formar  a  enzima  ativa  protrombinase  (assim  como  acontece  na  via  extrínseca),
completando a via intrínseca.
Via comum
A  formação  de  protrombinase  marca  o  começo  da  via  comum.  No  segundo  estágio  da  coagulação  do  sangue  (Figura
19.11C), a protrombinase e o Ca2+ catalisam a conversão da protrombina em trombina. No terceiro estágio, a trombina, na
presença de Ca2+, converte fibrinogênio, que é solúvel, em filamentos de fibrina frouxos, que são insolúveis. A trombina
também ativa o fator XIII (fator estabilizador da fibrina), que fortalece e estabiliza os filamentos de fibrina em um coágulo
forte. O plasma contém um pouco de fator XIII, que também é liberado pelas plaquetas presas no coágulo.
A  trombina  exerce  dois  efeitos  de  feedback  positivo. Na  primeira  alça  de  feedback  positivo,  que  envolve  o  fator V,
acelera  a  formação  de  protrombinase.  A  protrombinase,  por  sua  vez,  acelera  a  produção  de mais  trombina  e  assim  por
diante. Na  segunda  alça  de  feedback  positivo,  a  trombina  ativa  plaquetas,  que  reforçam  sua  agregação  e  a  liberação  dos
fosfolipídios plaquetários.
Retração do coágulo
Uma vez  formado, o  coágulo  tampa a  área  rompida do vaso  sanguíneo e, dessa  forma,  interrompe a perda de  sangue. A
retração do coágulo consiste na consolidação ou fortalecimento do coágulo de fibrina. Os filamentos de fibrina fixados às
superfícies danificadas do vaso sanguíneo vão gradativamente se contraindo conforme são recobertos pelas plaquetas. Com
a  retração  do  coágulo,  as  margens  do  vaso  danificado  são  aproximadas,  diminuindo  o  risco  de  mais  dano.  Durante  a
retração, um pouco de soro pode escapar por entre os filamentos de fibrina, sem perder elementos figurados do sangue. A
retração  normal  depende  da  concentração  adequada  de  plaquetas  no  coágulo,  que  liberam  fator  XIII  e  outros  fatores,
fortalecendo  e  estabilizando  o  coágulo.  Assim,  pode  ocorrer  o  reparo  permanente  do  vaso  sanguíneo.  Por  fim,  os
fibroblastos formam tecido conjuntivo na área rompida e novas células endoteliais reparam o revestimento do vaso.
Função da vitamina K na coagulação
A coagulação normal depende de níveis adequados de vitamina K no corpo. Embora a vitamina K não esteja envolvida na
formação  do  coágulo  propriamente  dito,  ela  é  necessária  para  a  síntese  de  quatro  fatores  de  coagulação.  Normalmente
produzida por bactérias que habitam o intestino grosso, a vitamina K é lipossolúvel e pode ser absorvida pelo revestimento
do  intestino  passando  para  o  sangue  se  a  absorção  de  lipídios  for  normal.  Com  frequência,  as  pessoas  que  sofrem  de
distúrbios  que  retardam  a  absorção  de  lipídios  (p.  ex.,  liberação  inadequada  de  bile  no  intestino  delgado)  apresentam
sangramento descontrolado em consequência da deficiência de vitamina K.
Os vários fatores de coagulação, suas fontes e vias de ativação estão resumidos na Tabela 19.4.
Mecanismos de controle hemostático
930
Muitas vezes ao longo do dia, pequenos coágulos começam a se formar, quase sempre em um local de pequena rugosidade
ou em uma placa aterosclerótica em desenvolvimento dentro de um vaso sanguíneo. Uma vez que a coagulação do sangue
envolve  amplificação  e  ciclos  de  feedback  positivo,  o  coágulo  tende  a  crescer,  criando um potencial  para  comprometer  o
fluxo sanguíneo através de vasos não danificados. O sistema fibrinolítico dissolve pequenos coágulos inapropriados; além
disso, desfaz coágulos em um local danificado desde que o dano esteja reparado. A dissolução de um coágulo é chamada de
fibrinólise.  Quando  um  coágulo  é  formado,  uma  enzima  plasmática  inativa  chamada  plasminogênio  é  incorporada  ao
coágulo. Tanto os tecidos do corpo quanto o sangue contêm substâncias que podem ativar o plasminogênio, que passa a se
chamar plasmina  ou  fibrinolisina,  uma  enzima  plasmática  ativa.  Entre  essas  substâncias  estão  a  trombina,  o  fator  XII
ativado  e  o  ativador  do  plasminogênio  tecidual  (t­PA),  que  é  sintetizado nas  células  endoteliais  da maioria  dos  tecidos  e
liberado no sangue. Uma vez formada, a plasmina consegue dissolver um coágulo por meio da digestão dos filamentos de
fibrina e inativação de substâncias como fibrinogênio, protrombina e fatores V e XII.
TABELA 19.4 Fatores de coagulação.
NÚMERO* NOME(S) FONTE VIA(S) DE ATIVAÇÃO
I Fibrinogênio Fígado Comum
II Protrombina Fígado Comum
III Fator tecidual (tromboplastina) Tecidos dani cados e
plaquetas ativadas
Extrínseca
IV Íons cálcio (Ca2+) Dieta, ossos e plaquetas Todas
V Pró-acelerina, fator lábil ou globulina aceleradora (AcG) Fígado e plaquetas Extrínseca e intrínseca
VII Acelerador da conversão da protrombina sérica (SPCA), fator estável ou pró-
convertina
Fígado Extrínseca
VIII Fator anti-hemofílico (AHF), fator anti-hemofílico A ou globulina anti-hemofílica
(AHG)
Fígado Intrínseca
IX Fator de Christmas, componente de tromboplastina plasmática (PTC) ou fator
anti-hemofílico B
Fígado Intrínseca
X Fator de Stuart, fator de Prower ou tromboquinase Fígado Extrínseca e intrínseca
XI Antecedente da tromboplastina plasmática (PTA) ou fator anti-hemofílico C Fígado Intrínseca
XII Fator de Hageman, fator de contato ou fator anti-hemofílico D Fígado Intrínseca
XIII Fator estabilizador da brina (FSF) Fígado e plaquetas Comum
*Não existe fator VI. A protrombinase (ativador da protrombina) é uma combinação dos fatores V e X ativados.
Mesmo  que  a  trombina  exerça  efeito  de  feedback  positivo  na  coagulação  do  sangue,  a  formação  do  coágulo
normalmente permanece restrita ao local do dano. Um coágulo não se estende além do local lesado na circulação geral, em
parte porque a fibrina absorve trombina no coágulo. Outro motivo para a formação localizada de coágulo é a dispersão de
parte  dos  fatores  de  coagulação  pelo  sangue,  cujas  concentrações  não  são  altas  o  suficiente  para  promover  a  coagulação
disseminada.
Vários  outros  mecanismos  também  controlam  a  coagulação  do  sangue.  Por  exemplo,  as  células  endoteliais  e  os
leucócitos produzem uma prostaglandina chamada prostaciclina que se opõe às ações do tromboxano A2. A prostaciclina é
um poderoso inibidor da adesão e da liberação plaquetárias.
Além  disso,  o  sangue  apresenta  substâncias  que  retardam,  suprimem  ou  evitam  a  coagulação  sanguínea,  chamadas
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18.
19.
20.
21.
22.
19.8
•
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anticoagulantes. Entre essas substâncias, incluímos a antitrombina, que bloqueia a ação de vários fatores, inclusive XII,
X  e  II  (protrombina);  a  heparina,  um  anticoagulante  produzido  pelos  mastócitos  e  basófilos,  que  se  combina  à
antitrombina  e  aumenta  sua  efetividade  no  bloqueio  da  trombina;  e  a  proteína  C  ativada  (PCA),  que  inativa  os  dois
principais  fatores