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ALTERACIONES HEMATOLOGICAS POR EL EJERCICIO PRODUCIDAS Curso: Fisiología del 2009 ejercicio Dra. Alejandra Espinosa E. Elementos figurados de la sangre Leucocitos Plaquetas Eritrocitos Funciones de los elementos figurados • Eritrocitos: Transporte de oxígeno • Leucocitos: Son parte del sistema inmunológico, su principal función es la defensa contra antígenos extraños • Plaquetas: Hemostasia onemarrow EPO rec Etythroó Funciones del eritrocito organismo en el • Transporte de oxígeno l f Hypoxaema Kidneys l 1 lncreased erythropoietin lncteased et)'lhrocyte production production Haematocrit eptor d progenitor cells B Funciones de los leucocitos en el organismo Funciones de las plaquetas Hematopoyesis Stem cell Una stem cell hematopoyética es definida como una célula con alto potencial proliferativo, es autoregenerativa y con capacidad para diferenciarse a las diferentes líneas de progenitores sanguíneos. Una sola stem cell es capaz de formar todo el sistema hematopoyético en un individuo. Hematopoyesis Hematopoyesis Los requerimientos para la hematopoyesis son: • Adecuado ambiente medular •Presencia de factores de crecimiento y hormonas •Depósitos adecuados de hierro, vitamina B12 y ácido Fólico Microambiente medular Microambiente medular Requerimiento de hierro y vitaminas para la eritropoyesis • Eritroblastos requieren ácido fólico y vitamina B12, para la proliferación y la diferenciación. • Deficiencias en ácido fólico o Vitamina B12 inhiben la síntesis de purinas y timidilato, causando un aumento en la apoptosis de los eritroblastos. • Los eritroblastos requieren hierro para la síntesis de hemoglobina ~ ~- Pre-B cell BFU-E CFU-E .,. .____., ~,-,"'CM"') , Mast-C ~ Eo-CF ~ GM Hematopoyesis COMMITED PROGENITORS STEM CELLS MATURE CELLS 1 T-Lymphocyte B-Lymphocyte /Plasma cell ) · • Erythrocyte / o~~~~~~~- Megakaryocyte /Platelets ~~~~~~ CMP ~ Meg-CFC Self-renewal ~ . Basophil /Mast cell FC -- 1 Eosinophil ©---.. ~-~-; ~ C ~ Neutrophil ~ G-CFC _. Monocyte/ Macrophage/ Kupffer cell Langerhans cell Dendritic cell -CF0~ M-CFC Osteoclast Oc-CFC (?) Hematopoyesis: Eritropoyesis Hemograma --------x mm3 --------% -------g/dL -------fL -------% -------pg -------% --------x mm3 Paciente: Número eritrocitos Hematocrito: Hemoglobina: VCM: CHCM: HCM: RDW: Recuento de Leucocitos Formula diferencial Reticulocitos:--------% Basofilos Eosinofilos Baciliformes Segmentados Linfocitos Monocitos Recuento plaquetario --------x mm3 Análisis Morfológico Eritrocitos Leucocitos Plaquetas Toma de muestra Hematocrito Hematocrito manual: Se realiza centrifugando una muestra de sangre a 12000 g (micrométodo) , Valores de referencia Recuento de eritrocitos: Hombres: 5.4 ± 800.000 / mm3 Mujeres: 4.8 ±600.000 / mm3 Hematocrito: Hombres: Mujeres: de hemoglobina: Hombres: Mujeres: 47± 7 42 ± 5 % % Concentración 16± 2 14 ± 2 g/dL g/dL Volumen corpuscular medio • Es el mejor indice para clasificar anemias. • Expresa el volumen ocupado por un eritrocito y es una medida que se expresa en μm3 o femtolitros (fL) del volumen promedio. Indica si el tamaño de los eritrocitos son normales, microcíticos o macrocítico. Valores de referencia: 85-95 fL Microcitosis: < 85 μm3 Macrocitosis:>95 μm3 Volumen corpuscular medio • Fórmula: MCV(fL)= Hct (%) x 10 RBC (1012/L) Factores interferentes • Población de eritrocitos bimórficos (macrocitos y microcitos) pueden resultar en un VCM normal. • Aumento de los reticulocitos • Leucocitosis • Hiperglicemia marcada aumenta el VCM • Aglutininas frias aumentan el VCM Volumen corpuscular medio Concentración de hemoglobina corpuscular media • Mide la concentración promedio de hemoglobina en los eritrocitos. • Indice útil para evaluar la terapia contra la anemia ya que utiliza las determinaciones más exacta del hemograma (Hct y Hb). Valores de Referencia: 32-36 g/dL Concentración de hemoglobina corpuscular media • Fórmula CHCM (g/dL)= Hb (g/dL)x 100 Hct (%) CHCM disminuído: Significa que una unidad de volumen de eritrocitos empacados contiene menos hemoglobina que lo normal. Anemias hipocromas cursan con CHCM < 30g/dL. CHCM aumentado: Ocurre sólo en la esferocitosis hereditaria y en los recié nacidos. No existe un valor de CHCM > a 37g/dL Concentración de hemoglobina corpuscular media disminuida Hipocromia Concentración de hemoglobina corpuscular media • Factores interferentes: Valores falsamente altos se encuentran en lipemias, frías, rouleaux y altas concentraciones de heparina. aglutininas Anemia hemolítica (falso aumento de CHCM) tem Patologías de la detectan en serie roja que el hemograma se • Anemia – De causa primaria – Secundaria a enfermedad de base • Polici ia Serie blanca • • Recuento de leucocitos Fórmula diferencial (Clasificación) Basófilos Eosinófilos Baciliforme Segmentados Linfocitos Monocitos Fórmula diferencial Porcentaje 0-1% 0-2% Valores de referencia hasta 100 mm3 hasta 250 mm3 Basófilos Eosinófilos Neutrófilos Segmentados Linfocitos Monocitos 35-60% 20-50% 6-12% 1500-7000 mm3 1000-5000 mm3 200-300 mm3 Algunas patologías de la serie blanca se detectan en el hemograma que • Aumento de los leucocitos: Ej. Infecciones, Inflamación, Leucemias • Disminución: Inmunodeficiencias, Aplasia LLA LMA LMC LLC • Recuen o de p aque as • Mor o og a Plaquetas t l t f l í ALTERACIONES HEMATOLOGICAS PRODUCIDAS POR EL EJERCICIO “Anemia del deporte” • • Corresponde a una pseudoanemia dilucional Se produce una expansión del volumen plasmático posterior una perdida de fluidos causada por el ejercicio Los cambios persisten por 3-5 días posteriores al ejercicio a • • Se postula que es un mecanismo que lleva a una disminución de la viscosidad sanguínea B6 B 2 ác d ALTERACIONES HEMATOLOGICAS POR EL EJERCICIO Anemias más comunes en deportistas • a)Anemia megaloblástica : • Las necesidades de ácido fólico en un deportista podrían estar duplicadas (400 microgramos/día) por el mayor metabolismo del hematíe y su acelerado sistema de retroalimentación Se ha observado que algunos corredores de larga distancia • consumen menos del 50% de la cantidad recomendada de vitaminas , y i o fólico 1 MO ALTERACIONES HEMATOLOGICAS POR EL EJERCICIO Anemias más comunes en deportistas b) Anemia hemolítica: Causas: Destrucción de eritrocitos causada por compresión de los capilares de la planta del pie El aumento repetido de la temperatura corporal El incremento de la velocidad de la circulación sanguínea Pérdidas de sangre oculta en heces Aumento de la fragilidad de la membrana del hematíe ALTERACIONES HEMATOLOGICAS POR EL EJERCICIO Luego de 84 Km Los eritrocitos más viejos sufren oxidación de la espectrina Existe una hiperfiltración esplénica mas que una hemólisis J Appl Physiol 102: 582–586, 2007 Cambios eritrocitarios encontrados posteriores a ultramaratón Badwater(216 Km) Cambios eritrocitarios encontrados posteriores a una carrera de una maratón (100 Km) Entre los días 2 y 9 luego de la carrera la destrucción masiva de eritrocitos produce una disminución del Ht, Hb y recuento de eritrocitos, también existe una injuria oxidativa. Modificaciones de los leucocitos En los primeros instantes del ejercicio intenso el aumento relativo de los leucocitos se debe sobre todo al mayor número de linfocitos. Si el ejercicio se prolonga la elevación consecutiva depende casi exclusivamente del incremento de neutrófilos. Este aumento se produce muy rápidamente y se han registrado cifras de 35.000/mm3. Causas: Los leucocitos que durante el reposo permanecen adheridas a las paredes de los vasos, son arrastradas a la circulación por el Leucocitos después del ejercicio • En sangre periférica se encuentra del 1-2% de la poblacióntotal de leucocitos. Durante y posterior a un ejercicio intenso, la expresión de receptores y moléculas de adhesión cambia. El ejercicio remueve del pool marginal células destinadas a la destrucción en el bazo Aumenta la expresión de CD11, en linfocitos y CD11b en neutrófilos, responsable de activación celular • • • Modificaciones de los leucocitos Cuando mayor es el grado de estrés asociado con el ejercicio, mayor es la elevación del recuento de leucocitos. Un estrés de cualquier tipo (ejercicio agotador, ansiedad, etc.) determina mayor secreción de hormonas de la corteza suprarrenal, y uno de los efectos causados por éstas es la disminución del número de eosinófilos de la sangre. Cambios hematológicos encontrados luego de una carrera de maratón (42 Km) ITable 21 \VBC Differential Valúes 36 Hours Before and Immediately After a Marathon Mean Befo re After Percentages Neutrophils Lymphocytes Monocytes Eosinophils Basophils Large unstained 58.8 30.2 4.9 2.7 0.7 2.7 (059) (O 30) (O 05) (O 0271 (O 007) 83.9 10.1 4.4 05 0.3 0.9 (O 84) (0.10) (O 04) (O 005) (0.003) cells 103/µL Absoluta count, Neutrophils Lymphocytes Monocytes Eosinophils Basophils x (x 109/U 3,497 1,761 286 (35) (18) (O 3) 12,364 1,450 656 69 49 136 (12 .4) (15) (0.7) (0.1) (O O) (O 1) 159(02) 107(01) 158 (O 2) Large unstained cells 'Ali P values are for2-wilcd paired r tesis: n = 32 for nll parametcrs. Cambios en los leucocitos, encontrados posteriores a una carrera de maratón (100 Km) Leucocitosis por: Efecto del cortisol y las catecolaminas Demarginación por aumento del flujo sanguíneo Demarginación por la respuesta inflamatoria producida por la rabdomiolisis La valoración hematológica • El uso de la analítica se ha de realizar como mínimo cada tres meses, ya que el periodo de vida del eritrocito es de 128 días y bastante inferior en deportistas entrenados (2-3 meses) • Es bastante útil realizar una analítica cada vez que se cambie el periodo de entrenamiento, para ver si hemos producido adaptaciones Inicio de la temporada Final de la fase aeróbica Inicio de la fase de competición También es muy útil realizar pruebas cuando los deportistas consigan sus mejores marcas para así tener los niveles de referencia. 5. 6. 7. 8. Coagulación sanguínea y fibrinólisis El ejercicio acentúa la coagulación de la sangre, acompañado de mayor actividad fibrinolítica. Aumento en el número de plaquetas por liberación desde el pool esplénico Inmediatamente después del ejercicio se acorta el tiempo de coagulación, normalizándose a las pocas horas, probablemente por aumento de la actividad del factor VIII. El aumento de la actividad fibrinolítica se debe a la mayor concentración del activador del plasminógeno Cambios hematológicos en condiciones de altura Cambios hemato óg cos en cond c ones de d!- * -E n - 65 - i 76 64 ow > 75 63 74 62 p... .. Post- Pre~ Post Ahitude Aftitud:e .Alltitude Alfflu.de, Fig. 3. Change in maximad oxygen uptake (V02DUL'-) in.elite male (A) rtmners and elite female (B runners to a 4-wk. living hígh-training low- altitude sojourn, *P < 0.05 comparad wíth prealtitude. l i altura i i 68, 67 66, , · ' B 80 A -·e- 79 oe 78 ERITROPOYETINA Glicoproteína de 30 kDa, producida por las células peritubulares del riñón en el adulto y por los hepatocitos en el feto. Producida por las células instersticiales de la corteza renal. 20% de la Epo se produce en los hepatocitos que rodean las venas centrales. ERITROPOYETINA Función: Controla la proliferación, diferenciación y sobrevida de los progenitores eritroides. Actua sobre UFC-E • Hif-1 es una factor de transcripción sensible a hipoxia que se une a un promotor del gen de Epo. Hif-1 de Hif-1 es degradada por el La subunidad proteosoma en condiciones de y normoxía. Cuando ocurre una hipoxía mantenida, la subunidad , se une a la actúa como factor de transcripción. VHL: Von Hipple-Lindau Factores que de afectan la concentración Epo en • sangre Capacidad de transporte de oxígeno en sangre Curva de saturación de hemoglobina Flujo renal Mensajeros locales: Prostaglandinas, adenosina, hormonas tiroideas, catecolaminas, cantidad de hierro. • • • Cambios hematológicos en condiciones de altura Doping y eritropoyetina Los primeros reportes de doping usando eritropoyetina se remontan a 1968, en las Olimpiadas, donde corredores se sometieron a doping fisiológico. El uso de la eritropoyetina recombinante humana (rHuEPO) aumenta el riesgo de hipercoagulavilidad por aumentar la viscocidad de la sangre. La utilización de rHuEPO esta prohibida por la mayoría de las direcciones de deporte de todo el mundo. La medición se realiza por inmunoanálisis, con el inconveniente de que estos test no discriminan entre la rHuEPO FIN
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