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Histologia Tecido Sanguíneo CONCEITOS BÁSICOS É u m t e c i d o c o n j u n t i v o especializado líquido, que circula pelo sistema cardiovascular, impulsionado pelo bombeamento do coração. Consiste em células, os glóbulos sanguíneos, e substância extracelular, o plasma. Em uma pessoa saudável, o volume de sangue se aproxima de 5L, compondo 7% do peso corporal. FUNÇÃO • Transporte de substâncias (O2, CO2, nutrientes, metabólitos, hormônios, escórias do metabolismo) • Equ i l íb r io ác ido /bás ico ( tampão homeostático) • Equilíbrio osmótico • P a r t i c i p a d a c o a g u l a ç ã o e termorregulação • Via para migração de glóbulos brancos e de agentes humorais ORIGEM As células sanguíneas possuem vida curta, portanto a cada hora novas células sanguíneas são produzidas e liberadas na corrente sanguínea para repor essas perdas. Esse processo de renovação ce lu la r é denominado hematopoiese. A hematopoiese ocorre na medula óssea, a par t i r de cé lu las- t ronco mu l t i po ten tes . Essa cé l u l as t em c a p a c i d a d e d e a u t o r e n o v a ç ã o , preservando o conjunto de células-tronco hematopoiéticas. Elas se diferenciam na célula progen i tora mie ló ide e na cé lu la progenitora linfoide. Sob estímulo de diversos fatores de crescimento específicos, tanto a célula mieloide quanto a l infoide formam unidades formadoras de colônia. Cada un idade fo rmadora de co lôn ia é responsável pela diferenciação de uma linhagem celular específica. MÉTODOS DE OBSERVAÇÃO DOS COMPONENTES DO SANGUE Esfregaço Usado para a contagem do número de eritrócitos, leucócitos e plaquetas e análise da morfologia celular. Consiste em pegar uma gota de sangue e manuseá-la em baixo de uma fina lâmina. Após ser corada, é analisada no microscópio 1 Histologia Hematócrito Há duas maneiras de se estudar o sangue por esse método. No primeiro caso, o s a n g u e é coletado por punção venosa e inserido em u m t u b o d e e n s a i o c o n t e n d o anticoagulantes, sendo posteriormente centrifugado, separando-se em várias camadas. O p l a s m a c o r r e s p o n d e a o sobrenadante translúcido amarelo, responsáve l po r 55% do vo lume sanguíneo total. Os glóbulos sanguíneos r e p r e s e n t a m 4 5 % d o v o l u m e , e sedimentam-se no tubo em duas camadas facilmente distinguíveis, uma mais apical, contendo leucócitos e plaquetas, e uma mais basal, contendo hemácias. No segundo caso, o sangue é inserido em um tubo de ensaio sem anticoagulantes. Consequentemente, o sangue coagula, e a parte líquida é denominada soro. O soro é o plasma sanguíneo livre de fibrinogênio. PLASMA A matriz extracelular do sangue é uma solução aquosa, com 90% do seu peso formado por água. O restante é composto por proteínas e outros solutos de baixa massa molecular. As proteínas do plasma (albumina, globulinas e fibrinogênio) são importantes pois mantêm a pressão colodosmótica, transportam diversas substâncias e participam da coagulação sanguínea. Os sais inorgânicos e outros compostos orgânicos, como aminoácidos, vitaminas e hormônios, constituem de 1-2% do plasma. Eles ajudam a manter o pH e a osmolaridade do sangue. Alguns componentes do plasma sanguíneo estão em equilíbrio com o líquido intersticial dos tecido. Por conta disso, a composição do plasma é um indicador da composição do líquido extracelular nestes locais. 2 Histologia ELEMENTOS FIGURADOS DO SANGUE Esse conjunto engloba as células sanguíneas e seus derivados. Alguns desses componentes são os eritrócitos, representando 99% das células, os leucócitos granulócitos e agranulócitos, e as plaquetas, que junto dos leucócitos somam 1% do conteúdo sanguíneo. ERITRÓCITOS S ã o c é l u l a s a n u c l e a d a s desprovidas de organelas citoplasmáticas t íp icas. Em indivíduos saudáveis, apresenta um diâmetro de 7-8 µm e um formato de d isco b icôncavo, que proporciona grande superfície de contato em relação ao volume, facilitando as trocas gasosas. São bastante flexíveis, conseguindo passar por capilares bem finos, onde sofrem deformação temporária, mas não se rompem. A a l t a c o n c e n t r a ç ã o d e hemoglobina é responsável pelo sua co loração rosácea un i fo rme, que apresenta caráter acidófilo em lâminas co radas pe la eos ina . É t ambém responsável pela presença de granulações citoplasmáticas características. Têm vida média de 120 dias. Após seu envelhecimento, o corpúsculo é digerido por macrófagos no baço, no fígado ou na medula óssea, sendo removidos da circulação. Os e r i t róc i tos imatu ros são denominados reticulócitos. Eles contêm certa quantidade de ribossomos que c o n f e r e m c o l o r a ç ã o a z u l a d a n o citoplasma. As p ro te ínas es t ru tu ra is do citoesqueleto do eritrócito, ligadas à sua membrana plasmática, proporcionam uma instabilidade mecânica que mantém a forma b icôncava do d isco e sua flexibilidade. O citoesqueleto contém dois grupos funcionalmente importantes de proteínas ligadas à membrana: Proteínas integrais da membrana Glicoforinas e a proteína banda 3 s ã o e x e m p l o s . A m b a s f i x a m o citoesqueleto na membrana plasmática, fornecendo flexibilidade à célula. Proteínas periféricas da membrana Espectrina, complexo proteico banda 4.1 e o complexo proteico da anquirina são exemplos. Elas formam uma rede hexagonal com múltiplas ligações 3 Histologia laterais com citoesqueleto, mantendo a forma do eritrócito. Eliptocitose: a forma discoide da hemácia é alterada para uma forma elipsoide. Esferocitose: a forma discoide da hemácia é alterado para uma forma esférica. Em ambos os casos, há prejuízo da função da hemácia e degradação precoce pelos macrófagos. A hemoglobina é uma proteína constituída por 4 cadeias polipeptídicas de globina, formando cada uma delas um complexo com o grupo heme contendo ferro. Durante a oxigenação, cada um desses grupos pode ligar-se de forma reversível a uma molécula de oxigênio. Devido a variações nas estruturas peptídicas, def inem-se 3 t ipos de hemoglobinas: A1, A2 e F. Na mutação que dá origem à anemia falciforme, um ácido glutâmico é substituído por uma valina, formando a hemoglobina anormal do tipo S. A formato de foice atrapalha a flexibilidade da hemácia, podendo acarretar na obstrução de vasos, gerando hipóxia nos tecidos. A função da hemoglobina consiste em ligar moléculas de oxigênio no pulmão e em seguida transportá-la pelo sistema respiratório até os tecidos. 2% do oxigênio é transportado solto no plasma. N o s t e c i d o s , é f o r m a d a a carbaminohemoglobina, hemoglobina l i g a d a a o C O 2 . 1 0 % d o C O 2 é transportado dissolvido no sangue, e outros 70% são transportados na forma de bicarbonato, graças a presença da enzima anidrase carbônica nos eritrócitos. Se a hemoglobina se liga ao CO, forma-se a carbohemoglobina. Essa l i gação é i r r eve rs í ve l , causando intoxicação e morte. LEUCÓCITOS Têm como função proteger o organismo de infecções. O aumento de leucóc i tos nos sangue se chama leucocitose, e sua diminuição, leucopenia. Quando em suspensão no sangue, são incolores e de forma esférica. São produzidos na medula óssea ou em tecidos linfóides, permanecendo temporar iamente no sangue, pois constantemente migram para o tecido c o n j u n t i v o p o r d i a p e d e s e , o n d e geralmente morrem por apoptose. De acordo com a quantidade de grânulos no citoplasma são divididos em dois grupos: 4 Histologia O s g r â n u l o s p r i m á r i o s o u inespecíf icos, comuns a todos os leucócitos, são lisossomos, e contém a peroxidase e glicoproteínas sulfatadas em seu interior, conferindo cor púrpura a eles. Neutrófilos São os mais comuns e numerosos.Células arredondadas. O núcleo é multilobulado, lóbulos ligados entre si por finas pontes de cromatina. Devido a essa característica, também são chamados de neutrófilos polimorfonucleares. Nas mulheres, o corpúsculo de Bahr presente no núcleo dos neutrófilos tem formato de raquete. Tem grânulos específicos e inespecíficos. Os específicos são mais abundantes e menores, se corando em rosa pálido. As proteínas dos grânulos lisam as paredes celulares das bactérias e ret i ram o ferro necessár io à sua sobrevivência. Possui pouco RER e Golgi. Eles são células móveis, podendo fazer diapedese. Inicialmente, eles formam uma ligação superficial com as células endoteliais, que posteriormente se torna uma ligação firme, estabelecendo um caminho para a passagem do neutrófilo pela parede das vênulas pós-capilares e migração pro tecido conjuntivo. Após deixar em a circulação, eles eliminam bactérias opsonizadas ou não. Podem também migrar para limitar a extensão de uma reação alérgica no tecido conjuntivo. Os neutrófilos utilizam diversos receptores de superfície para reconhecer bactéria e outros agentes infecciosos, fagocitando-os. Quando o microorganismo é fagocitado, ele é mantido no fagossomo. Pos te r io rmente , os g rânu los dos neutrófilos se fundem ao fagossomo e liberam seu conteúdo. No processo de fagocitose, a célula u s a m u i t o o x i g ê n i o , f o r m a n d o intermediários reativos do oxigênio por meio da enzima NADPH. Esses radicais 5 Histologia livres produzidos são então utilizados na imobilização e na morte das bactérias vivas dentro do fagolisossomo. Eosinófilos Apresentam o mesmo tamanho dos neutrófilos, porém seu núcleo é bilobulado. O citoplasma contém dois tipos de grânulos, específicos e inespecíficos. Os grânulos inespecíficos são lisossomos, e contém uma variedade de enzimas hidrolíticas que atuam na destruição dos parasitas e na hidrólise dos c o m p l e x o s a n t í g e n o - a n t i c o r p o internalizados pelo eosinófilo. À microscopia de luz, os grânulos específicos são numerosos e acidófilos, corando em rosa na eosina. Já na microscopia eletrônica de transmissão, esses grânulos específicos apresentam um corpo cristaloide elétron- denso, o internon, circundado por uma matriz menos elétron-densa, o externon. Esses grânulos contém a proteína básica pr inc ipal , local izada no corpo do c r i s t a l o i d e , q u e t e m a t i v i d a d e antiparasitária. Na matriz, encontramos a proteína catiônica dos eosinófilos, peroxidase dos eosinófilos e neurotoxina derivada dos eosinófilos. Essas três enzimas exercem um forte efeito citotóxico sobre os protozoários, além de ter ação antiviral. Os eosinófilos são a primeira linha de defesa contra parasitas e podem participar do desenvolvimento da asma brônquica. Nas asma, eles são recrutados pela interleucina-5, liberada a partir dos linfócitos Th2 ativados. Essa proteína induz a degranulação dos eosinófilos, que acarreta na liberação dos grânulos e, consequentemente, na hipersecreção de muco pelas células caliciformes, edema e b r o n c o c o n s t r i ç ã o , c a u s a n d o es t re i tamente das v ias aéreas e interferência no fluxo de ar. Basófilos Seu núcleo é bilobulado. No seu citoplasma, há grânulos específicos e i nespec í f i cos . Como nos dema is l eucóc i t os , os i nespec í f i cos são lisossomos. Os g rânu los espec í f i cos , à microscopia de luz, são grandes e m e t a c r o m á t i c o s , d e v i d o à a l t a concentração de sulfatos. Na microscopia eletrônica, exibem textura granulada. Esses g rânu los con têm hepar ina (anticoagulante), histamina e heparan- sulfato (agentes vaso-ativos), leucotrienos (bronco-constritores), interleucina-4 e interleucina-13 (promovem a síntese de imunoglobulinas E). Sua membrana plasmática contém receptores Fc para a imunoglobulina E, e receptor CD40L, um ligante que interage com o receptor CD40 na superfície dos linfócitos B, resultando na resposta Th2, disparando as reações alérgicas. O s b a s ó f i l o s t ê m f u n ç ã o semelhantes aos mastócitos, e também desempenham papel na asma brônquica. 6 Histologia Linfócitos Os linfócitos, de modo geral, são células esféricas com núcleo redondo, l ige i ramente curvado e cromat ina arranjada em grumos grosseiros de modo que, à microscopia de luz, o núcleo aparece totalmente corado. Seu citoplasma é basófilo, e aparece como uma borda azul-pálida em torno do núcleo na microscopia de luz. Pode conter algumas grânulos primários e poucas organelas. A medida em que cresce, seu citoplasma fica maior e com mais organelas. P o d e m s e r d i v i d i d o s e m 2 categorias: Linfócitos B - produzidos e amadurecidos na medula óssea, e uma vez estimulado pelos antígenos, se diferenciam em células plasmáticas, os plasmócitos, ou em células B de memória, participando da resposta humoral. Linfócitos T - produzidos na medula óssea, porém completam sua maturação no timo. Apresentam o receptor TCR na superfície. As células T ativadas participam na imunidade mediada por células. Eles podem ser subdivididos em TCD4 e TCD8. Os linfócitos TCD4 reconhecem antígenos ligados à molécula MHC classe II, enquanto os TCD8 reconhecem antígenos ligados à molécula MHC classe I. Há a inda 2 outros t ipos de linfócitos, as células T supressoras, que são fenotipicamente diversas, são capazes de suprimir a resposta imune, e as células natural killer, programadas para matar certos tipos de células. Independente do tipo, os linfócitos apresentam morfologia semelhante, diferenciando-se uns dos outros pelas moléculas localizadas em sua superfície. Monócitos Eles circulam no sangue por até 3 dias, e então passam para os tecidos corporais onde se diferenciam nos vários f a g ó c i t o s d o s i s t e m a f a g o c í t i c o mononuclear. Apresentam núcleo ovóide, em forma de fer radura e gera lmente excêntrico. O citoplasma é basófilo e contém grânulos inespecíficos que podem preencher todo o citoplasma, conferindo- lhe uma coloração acinzentada. Possui R E R e c o m p l e x o d e G o l g i b e m desenvolvidos, e pequena mitocôndrias. A superfície celular mostra muitas vilosidades e vesículas de pinocitose. Durante a inflamação, o monócito deixa o vaso, atravessando por diapedese a parede de capilares e vênulas. Nos tecidos, ele se diferencia nos macrófagos teciduais, fagocitando bactérias, outras células e restos teciduais. 7 Histologia PLAQUETAS E l a s s e o r i g i n a m d o s megacariócitos. São corpúsculos em forma de disco, anucleados e envolvidos por membrana. Do ponto de vista estrutural, as plaquetas podem ser divididas em 3 zonas: Zona periférica - consiste na membrana celular coberta por um revestimento espesso de g l i cocá l i x , con tendo receptores de membrana e vários fatores da coagulação Zona estrutural periférica - composta por microtúbulos, filamentos de actina e miosina, que juntos formam uma rede de sustentação da membrana plasmática e atuam na contração das plaquetas, além de uma região com um feixe marginal de microtúbulos, que contribui para manter a forma ovóide da plaqueta. Zona das organelas - região mais escura e central da plaqueta que consiste em mitocôndrias, peroxissomos, partículas de glicogênio e pelo menos 3 tipos de grânulos dispersos no citoplasma. Os grânulos mais numerosos são o s g r â n u l o s a l f a , q u e c o n t ê m principalmente fibrinogênio, fatores da coagulação e plasminogênio, importante na fase inicial de reparação dos vasos, na coagulação sanguínea e na agregação plaquetária. Os grânulos delta são menores, mais densos e menos numerosos, contendo ADP, ATP, serotonina e histamina, que facilitam a adesão das plaquetas e a vasoconstrição na área do vaso lesado. Por fim,os grânulos lambda são lisossomos que atuam na reabsorção do coágulo durante os estágios mais avançados da reparação dos vasos. FORMAÇÃO DO COÁGULO Quando a parede de um vaso sanguíneo é lesionada, inicia-se um processo denominada hemostasia que visa impedir a perda do sangue. Imediatamente à lesão vascular, as proteínas do plasma e as plaquetas aderem ao colágeno exposto, formando um tampão plaquetário, etapa conhecida como agregação plaquetária. Em seguida, as plaquetas do tampão liberam ADP, aumentando o número de plaquetas nesse tampão. Essa etapa é conhecida como agregação secundária. Durante esse processo, tem início a ativação da cascata de coagulação, com a produção de fibrina, que forma uma rede tridimensional, à qual eritrócitos, leucócitos e plaquetas são aprisionados. O coágulo se projeta para o lúmen do vaso 8 Histologia sanguíneo, mas logo se contrai, graças à ação da actina, da miosina, e do ATP das plaquetas, retraindo o coágulo. Finalmente, após a restauração da parede do vaso, o coágulo é removido pela ação da plasmina e enzimas lisossomais. 9