Primera Clase

Fisiología del Sistema Hematopoyético y Coagulación 1. Generalidades Hematopoyesis

Dr. Gastón Figueroa M

¿Qué es la sangre?

• Es un fluido-tejido especializado • Contiene células en una compleja matriz fluida (Plasma)

Funciones de la sangre • 1. Distribución & Transporte • a. Oxigeno desde los pulmones a todos los tejidos • b. CO2 desde los tejidos a los pulmones • c. Nutrientes desde el tracto GI • d. Desechos nitrogenados desde los tejidos a los riñones • e. Hormonas desde las glandulas a los tejidos blanco

Funciones de la sangre • 2. Regulación (homeostasis) • a. Mantención del pH normal • proteinas (albumina) & bicarbonato • b. Mantención del volumen intravascular e interticial • proteinas (albumina), electrolitos • c. Mantención de la temperatura corporal

Funciones de la sangre • 3. Proteccción • a. Plaquetas y proteinas “cierran” los vasos dañados • b. Protección de elementos extraños e infecciones • leucocitos, anticuerpos, complemento

Componentes de la sangre

Componentes de la sangre % de cada elemnto

Plasma

Elementos celulares

Componentes celulares

Total corporal

Total circulante

Vida media en circulación

% Reemplazado diariamente

Eritrocitos (× 1010/kg)

33

33

120 d

0.8

Neutrofilos (× 107/kg)

70 (14 - 160)

31 (11 - 46)

6.7 (4 - 10)h

Linfocitos (× 107/kg)

133 - 266

8 - 12

1 hr - 1,500 d

230.0

Plaquetas (× 1010/kg)

2.8 (2.1 - 3.8)

2.1 (1.6 - 2.9)

4 - 5 days

10.0

Hematopoyesis • Proceso complejo en el que las células troncales (stem cells) hematopoyéticas se autorreplican y dan origen a diferentes progenitores hematopoéticos (mieloides y linfoides) los que se multiplican y diferencias en todas las células maduras de la sangre

Ontogenia de la hematopoyesis

Órganos hematopoyéticos • Saco vitelino y/o región aorto-gonadalmesonefros • Hígado y bazo • Médula ósea: • Al Nacimiento: Espacios óseos pequeños y con hematopoyesis máxima • A los 4 años: Desaparición de la hematopoyesis de los huesos largos • A los 18 años: vértebras, esternón, costillas, pelvis cráneo y epífisis proximales de fémur y húmero.

Hematopoyesis en adultos: médula ósea

Hematopoyesis

Hematopoyesis en adultos: médula ósea

Células troncales hematopoyéticas (HSC) • Autorrenovación • Diferenciación y maduracion • Migración

Factores de Factores decrecimiento crecimiento y citokinas

Receptores y factores de crecimiento

Fisiología del Sistema Hematopoyético y Coagulación 2. Fisiología del eritrocito Metabolismo del Hierro

Dr. Gastón Figueroa M

Eritrocitos

 Microscopia electrónica

Eritrocitos

• Forma biconcava • No tiene nucleo, mitocondrias ni ribosomas

Eritrocitos • Eritrocitos representan hasta el 99.9% de los elementos celulares de la sangre • Eritrocitos: • Hombres: 4.5–6.3 million • Mujeres: 4.–5.5 million • Hematocrit0: • Hombres: 40–54% • Mujeres: 37–47%

Importancia de la forma y tamaño del eritrocito •

Alta razón superficie - volumen: • rápida absorción y liberación de O2

•

Los discos forman pilas: • fácil paso a travez de vasos angostos

•

Los discos pueden deformarse y entrar en pequeños capilares: • un eritrocito de 7.8 µm puede pasar a travez de un capilar de 4 µm

Determinantes de la forma

Contenido: Enzimas del metabolismo de la glucosa • Glicolisis anaeróbica • Shunt pentosa fosfato • Usa G6PDH, Glucosa-6-Phosfato Desdidrigenasa, una enzima ligada a cromosoma X • Genera NADPH • Mantiene contenido de glutation en estado reducido

El déficit de G6PDH se presenta como crisis hemolíticas

Contenido: iones • Iones, especialmente K+ • Gradiente mantenido por la bomba Na+-K+ ATPasa

PLASMA concns: [Na+] = 6 mM [K+] = ~100 mM

[Na+] = 140 mM [K+] = 3.5 - 5 mM

Contenido: hemoglobina

• Haemoglobina ~750 gm en el adulto • Proteina globina, alpha2beta2, ~650 millones de moléculas por célula • Grupo hem • Un Fe2+ por hem, ~2.2 gm contenido corporal total • 2/3 de todo el hierro corporal • Funciones de transporte de O2 y CO2

Hemoglobina

Síntesis de Hem

Transporte de O2

Transporte de CO2

Eritropoyesis Toma ~ 5-7 días Necesita hierro, vitamina B12 y ácido folico Es regulado por niveles de eritropoyetina Hierro es reciclado

Eritropoyetina • EPO: glicoproteina de 35kD • Producida por células peritubulares del riñón • Necesaria para la proliferación y diferenciación de por precursores eritroides • La anemia de IRC se debe a falta de EPO

EPO: mecanismos de acción

Ciclo de vida

Metabolismo del hierro

Absorción intestinal de hierro

Fisiología del Sistema Hematopoyético y Coagulación 3. Aplicaciones Clínicas Grupos sanguíneos y transfusiones Aspectos fisiológicos de la anemia y policitemia Dr. Gastón Figueroa M

Grupo sangíneo • Son geneticamente determinados • Por la presencia o ausencia de antígenos de superficie del erotrocito: A, B, Rh

Transfusiones

Eritroblatosis fetal

Aspectos fisiológicos de la anemia

• Efectos sobre el gasto cardiaco • Efectos sobre el transporte de oxigeno • Efecto sobre la microcirculación