TEJIDO HEMATOPOYETICO Luis Taxa Rojas R ojas
[email protected] Histología Humana
INTRODUCCION •
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MO órgano grande y complejo (5%) Pesa entre 1600 a 3700 grs. El 50% grasa (MO amarilla) y el 50% es MO roja (compartimiento estromal y celular). El riego procede de las arterias nutrientes
FUNCION 1. 2. 3. •
Formación y liberación de varios tipos de células sanguíneas Fagocitosis y degradación de material circulante pe. Microorganismos, células rojas y leucocitos. Maduración de linfocitos B La médula no hematopoyética sirve de reserva de lípidos.
HEMATOPOYESIS Teoría monofilética: derivan de células madre (Stem cells). Cambia según el desarrollo:
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fetal o pre natal: saco vitelino (mesoblástica), hígado, bazo y mieloide (MO al final del segundo trimestre) Post natal: casi todos los huesos; se produce 10 11 células sanguíneas. Adulto: vértebras, costillas, cráneo, pelvis y fémur proximal.
HEMATOPOYESIS •
Dos propiedades: 1.Habilidad para madurar en varios tipos de células sanguíneas. 2.Capacidad para generar nuevas células madre y así mantener
su propio número. 3.Expresan proteínas marcadoras moleculares superficiales específicas como CD 34 y CD 90
Hematopoyesis Células progenitoras mieloides comunes (CMP)
1. 1. 2.
2.
Células progenitoras de megacariocitos/eritrocitos (MEP) Células progenitoras de granulocitos/monocitos (GMP o CFUGM)
Células progenitoras linfoides comunes (CLP)
HEMATOPOYESIS
Células madre
Células progenitoras
Células precursoras
REGULACION DE LA HEMATOPOYESIS Factores de crecimiento y citocinas, modulan tres aspectos:
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1. 2. 3.
Proliferación Diferenciación Maduración
FACTORES DE CRECIMIENTO 1. 2. 3.
Factores estimuladores de colonias La eritropoyetina promueven la diferenciación a células progenitoras, y la Trombopoyetina. Las citocinas pe Interleucinas IL-1, IL-3, IL-6, producidas por los leucocitos, estimulan la proliferación de células madre.
FACTORES DE CRECIMIENTO •
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La eritropoyetina activa serie eritrocítica La trombopoyetina estimula producción de plaquetas Factor de Steel actúa sobre células madre, lo elaboran células del estroma de la MO, actúa por contacto.
TRANSPORTE DE FACTORES DE CRECIMIENTO •
Tres vías: 1. 2. 3.
A través de torrente sanguíneo (endocrino) Secreción por células estromales de la MO (paracrino) Contacto directo de célula por célula (moléculas de señalamiento de superficie)
ORGANIZACIÓN ESTRUCUTRAL DE LA MO •
Cavidad medular contiene: •
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Trabeculas. Médula ósea con extensos sinusoides vasculares y algunas fibras nerviosas. Células de sostén: céls. Reticulares y matriz extracelular (colágeno, laminina y fibronectina) Células no hematopoyéticas Células hematopoyéticas: precursores de las series eritroide, mieloide y megacariocítica.
MÉDULA OSEA
CELULAS NO HEMATOPOYETICAS •
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Osteoblastos y Osteoclastos. Células adiposas: varia con edad y desordenes crónicos. Macrófagos (células reticulares fagocíticas).
CELULAS HEMATOPOYETICAS •
Célula madre hemopoyética pluripotencial, representa 0.1%, dan origen: •
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A si mismas. Células madre hemopoyéticas multipotenciales: •
Unidad formadora de colonias del bazo (CFU-S) •
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Líneas celulares mieloides (E.G.M.P.)
Unidad formadora de colonias del linfocito (CFU-Ly)
Semejan linfocitos, están en etapa Go avanzan a G1 por acción de FC y citocinas.
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Precursores de neutrófilos: Mieloblasto se origina de progenitores de granulocitos/monocitos (GMP), Proliferación y diferenc. GCSF y GM-CSF. Co factores: IL1,3 y TNFa 6 Etapas: mieloblasto, promielocito, mielocito, metamielocito, neutrófilo juvenil (cayado) granulocito neutrófilo. Producción: 800 mil •
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Precursores de eosinófilos y basófilos: •
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Los eosinófilos y basófilos sufren una maduración con etapas morfológicas semejantes a las de los neutrófilos. Cuando las GMP son inducidas por GM-CSF, IL 3 e IL 5, se diferencian en progenitores eosinofílicos. La falta de IL 5 determina que las células GMP se diferencien en progenitores basófilos. El metamielocito es la etapa en la cual se pueden identificar bien los linajes Producción de eosinófilos 170 mil y de basófilos 60 mil.
Cinética de la Granulopoyesis •
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La granulopoyesis en la MO tarda unas dos semanas. Los neutrófilos se encuentran circulando en sangre minutos hasta 16 horas, luego salen al tejido conjuntivo donde viven 1 a 2 días La MO mantiene una reserva grande de neutrófilos totalmente funcionales listos ante la demanda (fondo común de reserva de la MO)
Cinética de la granulopoyesis •
En el compartimiento vascular también hay un reservorio de neutrófilos. Esta reserva consiste en: •
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Fondo común libre circulante Fondo común de neutrófilos marginados
Los factores de transcripción controlan el destino de las células hematopoyéticas, mientras que las citocinas y los mediadores locales regulan todas las etapas de la hematopoyesis.
Monocito Monoblasto promonocito monocito medular monocito sanguíneo macrófago. Producción 10 10 Monocitopoyesis: La células madre GMP por acción de la IL3 y GM-CSF sufre mitosis y da lugar a monocitos que permanecen en la circulación por unas 16 horas antes de emigrar hacia los tejidos. •
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Precursor de células rojas: Normoblasto pronormoblasto normoblasto basófilo normoblasto policromático temprano normoblasto policromático tardío reticulocito medular reticulocito sanguíneo glóbulo rojo. •
ERITROPOYESIS •
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Formación de glóbulos rojos, genera 2.5 x 10 11 eritrocitos todos los días. Los eritrocitos se desarrollan a partir de células CMP, que bajo la influencia de eritropoyetina, IL3 e IL4, se diferencian en células MEP. Para la diferenciación terminal en eritrocito es necesaria la expresión del factor de transcripción GATA-1.
Cinética de la eritropoyesis •
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Casi todos los eritrocitos recién formados son liberados a la circulación. La formación y liberación son regulados por la eritropoyetina, sintetizada en el riñón en respuesta a una disminución en la concentración de oxígeno En los seres humanos los eritrocitos tienen una vida media de alrededor de 120 días. El bazo, la MO y el hígado fagocitan y degradan los eritrocitos viejos.
Trombopoyesis •
Producción 1 x 1011, los trombocitos derivan de la MEP que se diferencia en MKP y finalmente en megacariocito, estimulado por GM-CSF y la IL3.
Formación de plaquetas •
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La trombopoyetina producida en el higado, induce el desarrollo y proliferación de megacarioblastos, el núcleo se vuelve poliploide, su citoplasma sobresale a los sinusoides, produciendose una fragmentación en proplaquetas, las que se dividen en plaquetas. El citoplasma y núcleo restante es fagocitado por los macrófagos
MEGACARIOCITOS
Linfopoyesis, •
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Depende de la expresión de diversos factores de transcripción: Las células progenitoras linfoides comunes (CLP), que expresan el factor de transcripción GATA-3 está destinada a convertirse en linfocito Pre T y se trasladan hacia el timo. Otro factor de transcripción, Pax5, activa genes específicos de linfocitos B. Se desconoce los factores que influencian a los linfocitos NK.
HEMATOPOYESIS
SANGRE
SANGRE •
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pH 7.4 7% peso corp. Vol. 5-6 Lts. Compuesto: •
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Elementos formes Plasma
FUNCION •
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Llevar nutrientes del sistema gastrointestinal Desplazar los productos de desecho Transporta metabolitos, productos celulares (hormonas) y electrolitos. Transporta a través de la hemoglobina el O2 y el CO2 como ion bicarbonato HCO3 Regula la temperatura corporal Contribuye a mantener el equilibrio ácido-básico osmótico
PLASMA •
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Liquido amarillento que contiene: elementos formes, compuestos orgánicos y electrolitos. Componentes: agua (90%), proteínas (9%) y las sales inorgánicas, iones, compuestos nitrogenados, nutrientes y gases (1%). La parte liquida es el suero que es plasma exento de fibrinógeno. Concentración de proteínas establece presión coloidosmótica.
PROTEINAS DEL PLASMA Albúmina
Hígado
Globulinas
Hígado
P. De coagulación P. Del complemento Lipoproteínas
Hígado Hígado Hígado
P. osmótica y transporte Trans. Iones, prot. Y vit. Formación de fibrina Dest. De microorg. E inf. Trans. Triglic al hígado.
CELULAS SANGUINEAS •
La sangre está constituida por 4 elementos: •
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Eritrocitos Leucocitos Plaquetas (trombocitos) Plasma
SANGRE
ERITROCITOS
ERITROCITOS: FUNCION •
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Los GR, contienen hemoglobina compuesta de 4 cadenas polipeptídicas, que se une covalentemente al hem que contiene hierro (transportador ideal de O2). Los GR, tienen cadenas hereditarias específicas en su superficie que actúan como antígenos y determinan los grupos sanguíneos(ABO) y Rh(CDE más frec.).
HEMOGLOBINA Cuatro cadenas de hemoglobina designadas como alfa, beta, gamma y delta Adulto: dos tipos
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HbA1: 2 alfa y 2 beta (96%) HbA2: 2 alfa y 2 delta (1.5 a 3%) HbF: 2 alfa y 2 gamma (1%)
MEMBRANA ERITROCITARIA •
Composición: •
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Proteínas integrales de la membrana: glucoforina C y proteína de banda 3 Proteínas periféricas de la membranaVida media 120 días
Circula 100 mil Modifica su forma y soporta fuerzas de deslizamiento
Importancia clínica Eritroblastosis fetal: incompatibilidad del grupo sanguíneo entre la madre y el feto. Eliptocitosis y esferocitosis Anemia drepanocítica y talasemia.
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LEUCOCITOS •
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Numero total: 4.0 a 11.0 x 10 °9 Lt Cinco tipos: •
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Neutrófilos: 40 a 75% Eosinófilos: 5% Basófilos: 0.5% Linfocitos: 20 a 50% Monocitos: 1 a 5%
Granulocitos
Agranulocitos
Circulación mediada por moléculas de adhesión celular.
NEUTROFILOS
Gránulos primarios o azurófilos: Similares a lisosomas Contienen hidrolasas ácidas, elastasa Contienen mieloperoxidasa Gránulos secundarios: Específico de los neutrófilos Los más numerosos Implicado en la respuesta inflamatoria, lisozima. Gránulos terciarios: Contiene enzimas Pueden insertar moléculas de adhesión a la superficie celular. •
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NEUTROFILO
NEUTROFILOS: función iniciar el proceso inflamatorio, secuencia •
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La unión con agentes quimiotácticos selectinas, ICAM-I e integrinas. La gelatinasa degrada la lámina basal y facilita la migración del neutrófilo Los microorganismos fagocitados quedan encerrados en fagosomas Formación de compuestos de oxigeno reactivo dentro de los fagosomas
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Los neutrófilos muertos forman la pus. Sintetizan leucotrienos a partir de ac. Araquidónico que ayudan al inicio del proceso inflamatorio.
Fagocitosis neutrófila
EOSINOFILOS •
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IL5 origina proliferación y diferenciación de sus precursores. Posee gránulos específicos y azurófilos contra parásitos
EOSINOFILO: FUNCION •
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La unión de histamina, leucotrienos y factor quimiotáctico de eosinófilos, propicia la migración de eosinófilos al sitio de reacción alérgica e inflamación. Los eosinófilos degranulan su proteína básica mayor en la superficie de los parásitos y los destruyen formando poros es su cutícula.
BASOFILOS •
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Posee receptores de superficie, receptor de Ig E. Posee gránulos metacromáticos específicos (heparina, histamina, FQEo, FQNeu y peroxidasa) y gránulos azurófilos con enzimas like neutrófilo.
BASOFILO: inducen el proceso inflamatorio •
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Unión de antígeno al receptor de IgE origina liberación de sus gránulos al espacio extracelular. Forma ac. Araquidónico a partir de fosfolípidos, para producir leucotrienos C4, D4 y E4 (sustancias de reacción lenta). Libera histamina que causa vasodilatación, contracción de músculo liso y permeabilidad de vasos sanguíneos.
MONOCITO-MACROFAGO
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Posee gránulos azurófilos. Permanecen en la circulación unos días
MACROFAGO FIJO: Histiocito •
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Células de Kupffer del hígado. Células de revestimiento de los senos del bazo y de los ganglios linfáticos. Macrófagos de los alveolos pulmonares. Macrófagos libres del liquido sinovial, pleural y peritoneal. Células dendríticas presentadoras de antígeno.
MACROFAGO: FUNCION •
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Sistema fagocítico mononuclear, fagocitan células senescentes, antígenos y material extraño, dentro de fagosomas. Producción de citocinas que activan la reacción inflamatoria. Fagocitan antígenos y lo presentan a células con capacidad inmunitaria (CPAg). Se pueden fusionar y formar células gigantes de cuerpo extraño.
LINFOCITOS
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Se dividen en 3 categorías: •
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Linfocitos B (15%) Linfocitos T (80%) Células nulas (5%)
LINFOCITOS: FUNCION •
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Carecen de función en sangre, en tejido conectivo función inmunitaria Luego de una estimulación antigénica: •
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Células de memoria. Células efectoras tipo B (sistema inmunitario humoral) y T (sistema inmunitario celular: T citotóxicas (CD8), T colaboradoras (CD4) y T supresoras (CD8))
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Células Nulas: Células madre circulantes Células asesinas naturales (NK) •
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PLAQUETAS vida media 11 a 14 días •
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Gránulos alfa: reparación de vasos, agregación plaquetaria y coagulación. Gránulos delta (densos): agregación y adherencia de plaquetas; vasoconst. Gránulos lambda (lisosomas): hidrolasas ácidas, ayudan a la resorción del coágulo.
PLAQUETAS: FUNCION •
Limitan una hemorragia al adherirse y agregarse al recubrimiento endotelial luego de una lesión.
Acogimiento e inflamación
Fuentes de información •
Fuentes bibliográficas: •
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ABRAHAM L. KIERSZENBAUM (2012) HISTOLOGIA Y BIOLOGIA CELULAR: Introducción a La anatomia patológica EDITORIAL ELSEVIER-MOSBY STEVENS, ALAN; LOWE, JAMES S (2006). HISTOLOGÍA HUMANA. EDITORIAL ELSEVIER, MADRID 5ta. EDICIÖN Michael H. Ross, PhD (2012) HISTOLOGÍA, TEXTO Y ATLAS CON BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR. EDITORIAL MÉDICA PANAMERICANA. 6TA EDICIÓN.
