9 FISIOLOGÍA ERITROCITARIA

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Fernández, V. H. 
 
FISIOLOGÍA DE SISTEMAS 
 
 
CAPÍTULO IX 
FISIOLOGÍA DEL ERITROCITO 
 
ESQUEMA DEL CAPÍTULO 
✓ Introducción 
✓ EL ERITROCITO. LA CELULA TRANSPORTADORA DE OXIGENO 
• Estructura del eritrocito 
✓ HEMATOPOYESIS Y ERITROPOYESIS 
• Órganos hematopoyéticos 
✓ MICROENTORNO DE LAS CÉLULAS MADRE HEMATOPOYÉTICAS 
• Sistema hematopoyético de los eritrocitos 
• Observación del extendido de sangre normal y sus alteraciones 
• Alteraciones en el color en los eritrocitos 
• Presencia de inclusiones en los eritrocitos 
• Alteraciones de la forma (poiquilocitosis) 
• El concepto de “Eritrón” 
• Regulación de la eritropoyesis 
• Estructura de la hemoglobina 
• Función de la hemoglobina 
• Síntesis de la hemoglobina 
• Trastornos de la hemoglobina 
• Metabolismo del eritrocito 
✓ APLICACIONES CLÍNICO-FISIOLÓGICAS 
• “¡Mi hijo se tiñó con anilina!” 
• Eritrocateresis 
• Hiperbilirrubinemia e ictericia 
✓ FACTORES NUTRICIONALES ESENCIALES PARA LA ERITROPOYESIS 
• Metabolismo del hierro 
• Trastornos por almacenamiento del hierro 
• Metabolismo del ácido fólico (Vitamina B9) 
• Metabolismo de la vitamina B12 
✓ ANEMIAS 
• Consecuencias clínicas de las anemias 
✓ APLICACIONES CLÍNICO-FISIOLÓGICAS 
✓ “¡no tengo ganas de nada!” 
✓ POLIGLOBULIA, POLICITEMIA Y ERITROCITOSIS 
✓ Bibliografía 
 
 
 
Fernández, V. H. 
OBJETIVOS DEL CAPÍTULO 
1. Conocer las principales características y funciones de los hematíes. 
2. Describir las consecuencias funcionales de la falta de núcleo, ribosomas y 
mitocondria para la síntesis de proteínas, y el metabolismo energético del 
eritrocito. 
3. Describir las principales vías metabólicas del eritrocito adulto a fin de identificar 
los trastornos que pueden aparecer por un déficit de las mismas 
(eritroenzimopatías). 
4. Describir la eritropoyesis y explicar los mecanismos de regulación hormonal e 
intraeritroblástica de la misma. 
5. Conocer los factores fisiológicos que modifican la concentración de los eritrocitos 
en sangre. 
6. Relacionar la tasa de síntesis de eritrocitos con la vida media normal del eritrocito 
y con el porcentaje de reticulocitos inmaduros en la sangre. 
7. Explicar el balance normal entre síntesis y destrucción de eritrocitos, y cómo sus 
alteraciones conducen a la anemia o policitemia. 
8. Describir la estructura y metabolismo de la hemoglobina, destacando los 
mecanismos de producción de las hemoglobinopatías. 
9. Conocer las causas que pueden generar incrementos de los niveles de bilirrubina. 
10. Describir el metabolismo del hierro: balance, absorción, transporte y depósitos, a 
fin de comprender las posibles causas de la anemia ferropénica. 
11. Describir el metabolismo de la vitamina B12 y del ácido fólico (B9) a fin de 
comprender las posibles causas de la anemia macrocítica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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FISIOLOGÍA DEL ERITROCITO 
 
Introducción 
La mayoría de las células del cuerpo humano consumen glucosa y deben oxidarlo 
mediante el O2. Este gas ingresa al cuerpo mediante la inhalación del aire por los pulmones y 
pasan a la sangre, tejido que transportará este O2 hacia los tejidos. 
Para algunos sistemas biológicos simples, el O2 viaja disuelto en el agua del sistema circulatorio 
simple, pero esto no es efectivo para los sistemas complejos como el ser humano cuyo 
requerimiento metabólico es muy elevado en comparación con los sistemas más simples. 
En este sentido, aparecen las metaloproteínas especializadas en captar el O2 en los capilares 
pulmonares donde hay mayor presión parcial de este gas y lo libera a los tejidos donde existe 
muy baja presión parcial de O2 por su constante utilización. 
Para ello, los eritrocitos transportan el O2 unido a la Hb, un pigmento respiratorio que contiene 
hierro y es muy eficiente en su función. Sin embargo, sin la protección del eritrocito, esta 
metaloproteína se perdería por los riñones. 
 
EL ERITROCITO. LA CELULA TRANSPORTADORA DE OXIGENO 
Los eritrocitos (glóbulos rojos) son las células más abundantes en la sangre, con 
alrededor de 5 millones por mm3 de sangre. Entre las células del cuerpo, los eritrocitos son 
células ultra especializadas, porque no contienen núcleo, mitocondrias u otras organelas, como 
los ribosomas, que son necesarios para fabricar proteínas. 
Los eritrocitos tienen forma de discos 
bicóncavo de unos 7 µm de diámetro y 
un poco menos de 2 µm de grosor. Tiene 
forma bicóncava, porque están 
abombados por ambos lados y presentan 
depresión central debido a la ausencia de 
núcleo. Posee un VCM de 90 fL, HCM 
de 30 pg y una superficie de 
aproximadamente 135 µm2. 
La forma bicóncava, propia del estado de reposo, coexiste con un número variable (12-18%) de 
formas unicóncavas o estomatocíticas, sólo apreciables mediante el microscopio electrónico 
de barrido, ya que cuando se practica una extensión de sangre convencional, los eritrocitos 
quedan aplastados sobre la superficie del portaobjetos. 
El eritrocito es capaz de atravesar capilares de 2,8 µm (10 veces más pequeño que su propio 
diámetro) como sucede, por ejemplo, en la pulpa del bazo (filtro esplénico). Esta propiedad 
física es tan importante que si no fuera por ella la supervivencia de los eritrocitos en la 
circulación sería imposible. De hecho, cualquier trastorno capaz de disminuir la deformabilidad 
suele comprometer en mayor o menor grado esta supervivencia y ser causa de hemolisis. Este 
exceso de membrana, además le permite formar una esfera de aproximadamente 150 fL cuando 
se hincha. 
El eritrocito se tiñe de color rojizo con el colorante de Giemsa, observándose el área central (de 
aproximadamente un tercio) relativamente pálida en comparación con la periferia, que refleja 
su forma bicóncava. 
 
 
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La vida media de los eritrocitos es de 120 días. En una persona sana, cerca del 1% de los 
eritrocitos se elimina de la circulación cada día debido a la senescencia (envejecimiento); sin 
embargo, la médula ósea produce continuamente nuevos eritrocitos (eritropoyesis) para 
reemplazar a los eliminados. La mayoría de los eritrocitos envejecidos (cerca del 90%) sufre 
fagocitosis por los macrófagos del bazo, la médula ósea y el hígado (sistema monocito-
fagocitario o SMF). Cerca del 10% de los eritrocitos envejecidos se desintegra por vía 
intravascular y libera cantidades insignificantes de hemoglobina hacia la sangre. 
 
Estructura del eritrocito 
La membrana del eritrocito, también denominada “fantasma” o “estroma”, está 
constituida por la bicapa de lípidos (compuesta principalmente de fosfolípidos y colesterol no 
esterificado, que proporciona una barrera de permeabilidad entre el citosol del eritrocito y el 
LEC), proteínas transmembrana o integrales intercaladas en la bicapa lipídica y un esqueleto de 
la membrana para proporcionar integridad estructural al eritrocito. 
La membrana contiene cerca del 52% de peso en proteínas, 40% en lípidos y 8% en hidratos de 
carbono. La mayoría de los hidratos de carbono se encuentra en las glucoproteínas y una 
pequeña porción en los glucolípidos. 
Los lípidos se encuentran completamente en la membrana comprenden 50 a 60% de la masa de 
la membrana del eritrocito. 
Los principales lípidos de membrana son los fosfolípidos y el colesterol, en cantidades casi 
iguales. También se encuentran presentes pequeñas cantidades de glucolípidos, principalmente 
globósidos. La mayoría de los fosfolípidos son fosfoglicéridos: 
✓ Fosfatidilcolina: 28% 
✓ Fosfatidiletanolamina: 27% 
✓ Esfingomielina: 26% 
✓ Fosfatidilserina: 13% 
✓ Fosfatidilinositol: 6% 
En el eritrocito, el colesterol se encuentra en su forma libre (no esterificada) y es casi 
completamente hidrofóbico. Su principal papel radicar en el control de la fluidez de la 
membrana, incluso bajo condiciones que podrían llevar a la cristalización de los fosfolípidos y 
a la rigidezde la membrana. 
Por su parte, las proteínas de membrana se caracterizan por su afinidad de tinción con colorantes 
específicos de proteínas (azul de Coomassie) o de carbohidratos con ácido periódico de Schiff 
(PAS). Empleando electroforesis con gel de poliacrilamida-dodecil sulfato de sodio se 
identifican siete bandas mayores cuando se tiñen, mientras que con tinción de PAS sólo se 
observan cuatro bandas mayores. Originalmente, las siete bandas mayores de proteínas se 
identificaban por números del 1 al 7. Con el empleo de electroforesis de mayor resolución, las 
bandas identificadas recibieron una designación decimal; sin embargo, muchas de estas 
proteínas son identificadas por nombres específicos asignados por su estructura química. 
Dentro de las proteínas teñidas con azul de Coomassie se encuentran la espectrina, la 
anquirina, el antiport aniónico “Banda 3” (intercambiador de Cl-/HCO3
-) la proteína 
predominante de la membrana, la proteínacinasa, el transportador de glucosa (Glut-1), la actina 
(banda 5) y la gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa (banda 6). Las tres proteínas teñidas con 
PAS se denominan Glucoforinas (A, B y C). 
De las proteínas que se tiñen con Coomassie, sólo las bandas 3, 4.5 (Glut1) y 7 (Tropomiosina 
eritrocitaria) constituyen proteínas integrales. Todas las proteínas que se tiñen con PAS son 
 
 
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integrales. La membrana incluye, además, diferentes transportadores catiónicos, transportador 
de urea, acuaporinas y bombas de Na+/K+-ATPasa. 
Junto a las Glucoforinas y la banda 3, existen otras proteínas integrales que intervienen en la 
determinación antigénica de grupos Rh, Duffy y Kell. Algunas de ellas no han sido aún bien 
caracterizadas, pero es probable que intervengan también en el intercambio de iones a través de 
la membrana eritrocitaria. 
Las proteínas que residen en la superficie interna de la membrana celular, se organizan en una 
red bidimensional de patrón hexagonal que forma una lámina sobre la superficie interna de la 
membrana. Esta red se ubica paralela a la membrana y se compone principalmente de proteínas 
del citoesqueleto, como las moléculas de espectrina α y β que forman un heterodímero 
antiparalelo unido por enlaces múltiples laterales. A continuación, los dímeros se unen cabeza 
con cabeza para producir tetrámeros largos y flexibles que conforman la interacción horizontal 
(asociación espectrina-espectrina). Los filamentos de espectrina están anclados a la bicapa 
lipídica por dos grandes complejos de proteínas. El primero es el complejo de proteínas de 
banda 4.1 que contiene proteína 4.1R, actina, tropomiosina, tropomodulina, aductina y 
dematina. Este complejo interactúa con la Glucoforina C y otras proteínas transmembrana. El 
segundo complejo es el complejo de proteínas de anquirina que contiene anquirina y la proteína 
de banda 4.2. Este complejo interactúa con la banda 3 y otras proteínas de la membrana integral 
(interacciones verticales). 
 
 
El glucocálix del eritrocito está compuesto por cadenas de carbohidratos que recubren la 
superficie celular y es diferente en cada membrana celular, incluso para cada individuo, por lo 
que es un tipo de sello o huella de la célula. 
Los carbohidratos se encuentran alrededor del 60% unidos a las Glucoforinas y contienen, 
además, un alto nivel de ácido siálico proporcionando casi el 60% de la carga negativa de los 
eritrocitos. Debido a las cargas del ácido siálico, las células se repelen entre sí, impidiendo la 
formación de agregaciones cuando circulan a través de los estrechos capilares de los tejidos. 
Asimismo, el ácido siálico confiere una serie de propiedades específicas que en muchos casos 
les permiten actuar como receptores para distintas moléculas, son responsables de la 
antigenicidad de determinados anticuerpos de grupos sanguíneos específicos, intervienen en 
 
 
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interacciones célula a célula y contribuyen a disminuir la viscosidad de la sangre al evitar el 
fenómeno de rouleaux. 
 
HEMATOPOYESIS Y ERITROPOYESIS 
La hematopoyesis es el mecanismo fisiológico responsable de la formación continuada 
de los distintos tipos de elementos formes sanguíneos, que los mantiene dentro de los límites 
de la normalidad en la sangre periférica. Implica tanto la especificación de linajes de células 
sanguíneas individuales como la proliferación celular para mantener cantidades adecuadas de 
células circulantes durante toda la vida. Esto es posible gracias a las propiedades únicas de las 
células madre hematopoyéticas (CMH). 
A largo plazo, las CMH de la médula ósea son capaces de autorrenovarse, proliferar y 
diferenciarse en las progenitoras de linajes sanguíneos individuales que, a su vez, sufren varios 
procesos de división y diferenciación a fin de producir poblaciones de células sanguíneas 
maduras. Este proceso puede representarse como una jerarquía de células, en la cual las CMH 
dan origen a poblaciones de células precursoras, que a su vez generan células cada vez más 
especializadas en producir un solo tipo de célula sanguínea madura. 
 
 
Órganos hematopoyéticos 
La hematopoyesis debe llevarse a cabo en un ambiente especial y estrechamente 
controlado. Durante la etapa embrionaria y fetal, el sistema hematopoyético se desarrolla en 
diferentes localizaciones anatómicas. Al comienzo, es un fenómeno extraembrionario, para 
acabar asentándose dentro del embrión, primero en el hígado y en el bazo y, después, 
definitivamente, en la médula ósea. 
Alrededor de la tercera semana de gestación, se desarrolla la hematopoyesis extraembrionaria. 
Las células madre hematopoyéticas se forman a partir de las células mesenquimales del saco 
vitelino. En este período, la hematopoyesis se caracteriza por quedar restringida a la serie 
eritroide. 
A partir de la sexta semana y hasta el nacimiento, se desarrolla la hematopoyesis hepática, y, a 
pesar de que la eritropoyesis continúa predominando, pueden detectarse elementos de las líneas 
granulocítica y megacariocítica, a medida que su actividad hematopoyética disminuye 
 
 
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gradualmente en los dos últimos meses de la vida intrauterina, y en el momento del nacimiento 
sólo quedan algunos islotes hematopoyéticos. 
Por su parte, la hematopoyesis esplénica se desarrolla en el mismo período que la hepática, 
aunque su contribución es menor, aunque ambos órganos son importantes para el desarrollo de 
la linfopoyesis. 
A partir de la onceava 
semana de la gestación, 
se establece la 
hematopoyesis medular 
como órgano definitivo. 
Durante los dos primeros 
años de vida, la médula 
ósea activa (médula roja) 
se localiza en todos los 
huesos, pero 
gradualmente, a partir de 
los 5- 6 años, comienza a 
ser reemplazado por tejido medular inactivo principalmente por tejido graso (médula amarilla). 
Este proceso se inicia en las diáfisis de los huesos largos y, en los adultos jóvenes, la médula 
roja se localiza principalmente en las epífisis de los huesos largos, el esternón, las costillas, el 
cráneo, las vértebras y la pelvis. Este fenómeno de centralización se conoce como ley de 
Newman. 
En situaciones de gran necesidad hematopoyética (p, ej., anemias hemolíticas o síndromes 
mieloproliferativos), se produce una expansión de la médula roja hacia la médula grasa, incluso 
el hígado como el bazo suelen recuperar esta función hematopoyética, por lo que se habla de 
hematopoyesis extramedular. 
 
MICROENTORNO DE LAS CÉLULAS MADRE HEMATOPOYÉTICAS 
El microentorno especializado o nicho de células madre es un sitio anatómico al que 
llegan señales reguladoras que permiten a las células madre crecer y proliferar, expandirse si es 
necesario y generar números variables de células hijas en su descendencia. Este nicho también 
debe regular el número de células madre producidas dado que su descontrol generaría aumentos 
exacerbados y serios problemas de salud. 
El microambientemedular engloba un conjunto de sustancias químicas, hormonales y diversos 
tipos celulares (células endoteliales, Linfocitos T, macrófagos, células reticulares y adipocitos), 
entre otros varios factores menos conocidos. Cada tipo celular se desarrolla en un ambiente 
específico de la médula, denominado nicho, que está formado por elementos del microambiente 
que, además de intervenir en el proceso de diferenciación celular, ofrecen a la célula soporte 
físico y punto de adhesión. 
La médula ósea puede considerarse como un tejido blando contenido en un envoltorio óseo 
que libera las células hematopoyéticas más maduras a la circulación bajo ciertas condiciones, 
aunque la mayoría de estas células completan su maduración en el árbol vascular o en los 
tejidos. 
La médula ósea es un tejido conectivo especializado y contiene células, una matriz extracelular 
y vasos sanguíneos que conforman un compartimiento vascular compuesto principalmente por 
un sistema de sinusoides y separado de un compartimiento hematopoyético que forma columnas 
o cuñas irregulares entre los vasos. En la médula roja, el compartimiento hematopoyético está 
 
 
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ocupado casi en su totalidad por células 
hematopoyéticas incluidas en un escaso tejido 
conectivo reticular, denominado estroma de la 
médula ósea. En la porción central de la médula, 
alrededor de los grandes vasos se observa gran 
cantidad de grasa, dado que la hematopoyesis es 
más activa en la periferia. En la médula ósea 
amarilla, la grasa ocupa casi todo el 
compartimiento hematopoyético, donde sólo se 
distinguen algunos megacariocitos. 
El compartimiento vascular conforma un 
esqueleto estructural en la médula. En un hueso 
largo típico, la médula está irrigada por un único 
vaso grande, la arteria nutricia, que recorre el 
hueso compacto en la mitad de la diáfisis. En la 
parte central de la médula, la arteria nutricia se divide en dos ramas, las arterias longitudinales 
centrales, cada una de las cuales se dirige a su lado de la diáfisis. Desde las arterias centrales 
de recorrido longitudinal, se emiten ramas radiales que transcurren hacia la periferia de la 
médula, donde forman capilares que se vacían en los sinusoides, vasos grandes de paredes 
delgadas que se anastomosan en gran medida entre sí en la periferia de la médula ósea y envían 
prolongaciones hacia el centro. Aquí se vacían en una vena longitudinal central, que sigue el 
sistema arterial hacia el exterior de la médula ósea. 
 
 
En las metáfisis de los huesos largos, numerosas pequeñas arterias ingresan en la médula ósea, 
donde se anastomosan con los vasos centrales, mientras que venas pequeñas abandonan el tejido 
medular. También las epífisis son irrigadas por varios vasos. 
El intercambio de células entre la médula ósea y la circulación sólo tiene lugar a través de la 
pared de los sinusoides, que puede estar compuesta por hasta tres capas: el endotelio, una capa 
de sustancia similar a la membrana basal y una capa de células reticulares adventicias; sólo el 
endotelio aparece siempre. 
 
 
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En condiciones normales, casi la mitad de la superficie externa de la pared del sinusoide está 
recubierta por células reticulares adventicias. Sus delgadas prolongaciones citoplasmáticas 
pueden extenderse hasta la profundidad del compartimiento hematopoyético, donde forman una 
red anastomosada, provista de finas fibras reticulares producidas por las células reticulares. 
Cuando son abundantes, las células reticulares adventicias pueden transformarse en células 
adiposas típicas que, a su vez, transforman la médula roja en amarilla. 
El pasaje transendotelial de células maduras desde el compartimiento hematopoyético a la luz 
del sinusoide tiene lugar directamente a través de la célula endotelial, donde en los sitios más 
aplanados se forma un poro de migración transitorio. Estos poros son relativamente pequeños 
respecto del tamaño de las células migrantes y desaparecen en cuanto pasa la célula sanguínea. 
Las células del compartimiento hematopoyético sólo pasan a la sangre cuando han alcanzado 
cierto grado de diferenciación. 
Además de las fibras reticulares, la matriz extracelular se compone de proteoglucanos y de 
glucoproteínas multiadhesivas, entre ellas, fibronectina y laminina, que se creen contribuyen 
a mantener determinados microambientes celulares del estroma. 
Las células hematopoyéticas no se localizan en la médula en forma aleatoria. Así, los 
megacariocitos se encuentran siempre adosados a la pared del sinusoide por sobre una abertura 
por la cual largas prolongaciones de citoplasma del megacariocito se extienden hasta la luz. Las 
plaquetas pueden formarse por desprendimiento de fragmentos de citoplasma de las 
prolongaciones, que vuelven a fraccionarse o pasan megacariocitos enteros a la luz, luego a la 
circulación y liberan plaquetas al torrente circulatorio. 
 
 
 
 
 
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Al igual que las plaquetas, los eritrocitos son inmóviles y se forman cerca de los sinusoides. En 
las regiones eritropoyéticas, las células adoptan una disposición característica denominada 
islotes eritroblásticos, compuestos por eritroblastos alrededor de un macrófago que los rodea 
en parte. La función principal de los macrófagos es fagocitar los núcleos eliminados y los 
eritroblastos defectuosos. Así, el macrófago central posee fagosomas que contienen eritrocitos. 
Los macrófagos no sólo se encuentran en los islotes eritroblásticos, sino en muchos otros sitios 
del estroma. 
A diferencia de los trombocitos y los eritrocitos, los granulocitos en forma característica se 
producen en cúmulos ubicados a cierta distancia de la pared del sinusoide. Recién cuando las 
células alcanzan el estadio de mielocito adquieren movilidad propia y están capacitados para 
desplazarse hasta el sinusoide y pasar a la sangre. 
 
Sistema hematopoyético de los eritrocitos 
La eritropoyesis es el proceso por el cual se forman los eritrocitos y se inicia hacia el 
día 15 a 18 de la vida embrionaria en el saco vitelino (fase mesoblástica), formándose eritrocitos 
nucleados. A partir del día 35 y hasta el 42, aproximadamente, la eritropoyesis tiene lugar en el 
hígado y el bazo (fase hepatoesplénica), y se inicia la formación de eritrocitos anucleados con 
un contenido completo de hemoglobina fetal (HbF). Después del nacimiento y durante toda la 
vida adulta, la eritropoyesis se aloja de forma definitiva, aunque no irreversible, en la cavidad 
medular de los huesos (fase mieloide), especialmente en el esqueleto axial, vértebras, cráneo y 
extremos proximales (epífisis) de los huesos largos. 
A partir de los 6 meses de edad, los eritrocitos son los propios de un individuo adulto normal, 
y su contenido mayoritario es HbA1 con una pequeña fracción residual de HbF (< 1%) y HbA2 
(2,5 a 3,5%). 
La eritropoyesis mieloide se desarrolla en dos compartimentos funcionales y secuenciales en el 
proceso de diferenciación, constituidos por células progenitoras y células precursoras, 
respectivamente. Las células progenitoras derivan directamente de la llamada célula madre 
hematopoyéticas (CMH) y por el grado de inmadurez, no pueden ser identificadas 
morfológicamente al microscopio óptico como pertenecientes a la serie eritroide. La cantidad 
de estas células se mantiene constante a lo largo de toda la vida gracias a un mecanismo de 
autorreplicación y, periódicamente, algunas de ellas inician un proceso de diferenciación por 
el cual adquieren un compromiso madurativo hacia la línea eritroblástica. 
A partir de este momento, se las conoce como progenitores comprometidos, ya que se 
transforman indefectiblemente en precursores eritroides (eritroblastos) y, finalmente, en 
eritrocitos maduros. 
En el proceso de la eritropoyesis, la primera célula progenitora comprometida hacia la serie 
mieloide, se conoce las células progenitoras mieloides comunes (CMP), antesllamadas 
unidades formadoras de colonias granulocito/eritrocito/macrófago/megacariocito (CFU-
GEMM) y se diferencian en progenitores específicos restringidos en cuanto a linaje a células 
progenitoras de megacariocitos/eritrocitos (MEP) que dan origen a células progenitoras 
monopotenciales predestinadas a convertirse en megacariocitos (MKP o CFU-Meg) o en 
eritrocitos (ErP o CFU-E) que producen el linaje eritrocítico. 
Las MEP se diferencian primero a BFU-E (unidad formadora de agregados) y más tarde a 
CFU-E (unidad formadora de colonias). Las BFU-E producen agregados de colonias de gran 
tamaño y cada una es capaz de formar una colonia con más de 1.000 células eritroides, cuya 
proliferación parece estar controlada por factores de crecimiento derivados de otras células 
sanguíneas normales, en especial de linfocitos y macrófagos. 
 
 
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Las CFU-E pueden producir colonias individuales de hasta 100 células y, por tanto, su tamaño 
es mucho menor que las BFU-E. Las CFU-E son sensibles a la eritropoyetina (Epo), y esta 
sensibilidad aumenta con la diferenciación hacia eritroblastos. 
Finalmente, el progenitor CFU-E se transforma en el primer precursor o célula identificable 
morfológicamente como de línea eritroide, conocida como proeritroblasto de 12 µm a 20 µm 
de diámetro mediante un proceso secuencial en el que intervienen tres etapas madurativas. 
 
 
a) La etapa temprana se inicia con el proeritroblasto y termina con el eritroblasto 
basófilo. Ambas células se caracterizan por su gran tamaño (300 a 800 fL) y la 
cromatina nuclear poco densa (predominio de eucromatina). En el proeritroblasto es 
característica la intensa basofilia del citoplasma y la presencia de uno o dos nucléolos. 
El eritroblasto basófilo carece de nucléolos, y el color del citoplasma es algo más oscuro 
que el del proeritroblasto. En ningún caso el citoplasma de estas células contiene 
gránulos u organelas reconocibles mediante el microscopio óptico. 
b) La etapa intermedia contiene eritroblastos de menor tamaño, núcleo con cromatina 
más densa (predominio de heterocromatina) y algo de hemoglobina en el citoplasma, lo 
que le confiere un color peculiar mezcla de rojo y azul (eritroblastos policromáticos). 
c) La etapa tardía presenta células cuyos núcleos celulares disminuyen aún más de 
tamaño y se hacen picnótico (cromatina muy condensada). En el citoplasma predomina 
el color rosado sobre el azul, debido a la intensa cantidad de Hb y se los denomina 
eritroblastos ortocromáticos. Luego el núcleo picnótico es expulsado por extrusión de 
la célula, dando origen a un reticulocito inmaduro (tipo I), que permanece aún en la 
médula ósea durante dos o tres días. Este reticulocito se caracteriza por su gran tamaño 
(150 a 180 fL) y elevado contenido en ARN dando una tonalidad azulada y suele 
contener escaso punteado basófilo. En el momento de expulsar el núcleo, el reticulocito 
tipo I contiene dos tercios de su contenido final de Hb, por lo que la síntesis de ésta 
continúa durante dos o tres días hasta completarse. Luego se produce una reducción del 
 
 
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contenido de ARN, mitocondrias y del volumen celular, que se aproxima al del eritrocito 
maduro circulante. En este momento, el reticulocito atraviesa la pared sinusoidal de los 
capilares de la médula ósea y penetra en la circulación, manteniendo vestigios de ARN 
durante unas 24 horas más en circulación hasta que finalmente, se transforman en 
eritrocitos maduros con ausencia total de ARN. 
 
 
Cuando, por alguna razón, existe una eritropoyesis acelerada, un número variable de 
reticulocitos tipo I (que depende del grado de anemia o hematocrito) abandonan precozmente 
la médula ósea, dando lugar a la característica policromasia o aparición en la sangre de 
eritrocitos de gran tamaño y citoplasma ligeramente azul. En la coloración con Giemsa suele 
verse de aspecto azulado por lo cual se los llama “policromatófilos”, pero para definir el tipo 
de reticulocitos se debe realizar la coloración vital (ver capítulo anterior). 
En su conjunto, la eritropoyesis comprende cuatro divisiones mitóticas sucesivas, que producen 
entre 14 y 16 eritrocitos por cada proeritroblasto, pero debido a que el 5-10% de los eritroblastos 
mueren antes de completar su proceso madurativo en la eritropoyesis ineficaz fisiológica, esta 
cifra siempre es algo inferior. 
La maduración del núcleo (síntesis de ADN) y la del citoplasma (síntesis de Hb) se realizan 
siempre de forma sincrónica, pero en varios trastornos como en las anemias carenciales y otros 
trastornos madurativos, los eritroblastos desaparecen en la propia médula ósea antes de llegar a 
madurar (eritropoyesis ineficaz patológica) y aparece la anemia. 
Por su parte, la médula ósea tiene una capacidad eritropoyética muy elevada, pudiendo generar 
entre 200 y 250 mil millones de eritrocitos cada día, cantidad suficiente para cubrir las 
necesidades respiratorias y metabólicas de un organismo adulto normal. 
 
Observación del extendido de sangre normal y sus alteraciones 
El estudio e interpretación del frote de sangre periférica como parte del hemograma 
representa la extensión morfológica del estado de los elementos celulares de la sangre. 
Constituye un examen rutinario que cuando es debidamente interpretado por el observador tiene 
 
 
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una enorme utilidad diagnóstica para el 
médico y puede considerarse el paso más 
importante en la identificación del 
mecanismo responsable de una anemia. 
En el individuo sano, los hematíes varían 
relativamente poco en su tamaño y en su 
forma como se observa la figura de la 
derecha. En las extensiones bien realizadas, 
secas y teñidas, la gran mayoría de las 
células tienen contornos redondeados y 
suaves y sus diámetros se encuentran 
dentro del relativamente estrecho intervalo de 7 a 8 µm. Como indicación a grandes rasgos, en 
una extensión seca el tamaño de un eritrocito normal parece ser el mismo que el del núcleo de 
un linfocito pequeño (figura). 
 
Alteraciones en el color en los eritrocitos 
 Cuando se observan eritrocitos con diferentes tonalidades del color, se dice que existe 
anisocromía. La coexistencia de dos poblaciones de hematíes, con coloraciones distintas se 
produce, por ejemplo, en el inicio del tratamiento de las anemias carenciales, y en los enfermos 
con anemia hipocrómica que son trasfundidos. 
Se dice que un eritrocito es hipocrómico 
cuando presenta palidez y aumento de la 
claridad central. Se produce, por ejemplo, 
en las anemias ferropénicas. 
Asimismo, suele hablarse de hipercromía 
cuando los hematíes se presentan 
intensamente coloreados. Sin embargo, 
este fenómeno es producto de un artefacto 
(artificial) ya que se debe a la pérdida del 
halo central de los eritrocitos y por ello, 
suele verse en la esferocitosis hereditaria y en los macrocitos. 
La policromatofilia se refiere a la existencia de reticulocitos que, mediante la coloración de 
Giemsa (o May Grunwald-Giemsa) dan una tonalidad violácea respecto a los eritrocitos 
maduros. También los policromatófilos presentan un tamaño mayor a los eritrocitos normales. 
 
Presencia de inclusiones en los eritrocitos 
Por otra parte, los hematíes solo contienen Hb, por lo que su interior es homogéneo; sin 
embargo, en algunas ocasiones se pueden encontrar elementos extraños en su interior. 
Los reticulocitos son eritrocitos inmaduros que presentan inclusiones granulo-filamentosas o 
retículo-filamentosas procedentes, fundamentalmente, de restos ribosómicos agregados. 
Consiste en una trama granulosa visible mediante la coloración con azul brillante de cresilo 
(con Giemsa se ven como policromatófilos). 
Los cuerpos de Heinz son precipitados de Hb que dan lugar a una serie de pequeñas 
granulaciones que se sitúan en la periferia de los hematíes y que se tiñen de color púrpura con 
Giemsa. Se producen en enfermedades congénitasque producen inestabilidad de la Hb, que 
hace que esta se desnaturalice y precipite en presencia de algunos medicamentos. 
 
 
Fernández, V. H. 
223 
Los cuerpos de Howell-Jolly son 
pequeños residuos nucleares (figura de la 
derecha). Consiste en un grumo visible en 
el interior de los hematíes y que se tiñe, de 
un color que oscila entre el rojo oscuro y 
el negro, con los colorantes habituales. 
Aparece en sujetos esplenectomizados y 
en los que padecen anemias hemolíticas. 
Los cuerpos de Pappenheimer o 
gránulos sideróticos, son cúmulos de 
hemosiderina unida a proteínas. Consisten en gránulos basófilos, con las tinciones habituales 
que, además, se tiñen también de azul con el colorante de Perl. Se producen en los enfermos 
esplenectomizados y en la anemia sideroblástica. 
Los punteados basófilos pueden ser 
agregados ribosómicos originados por una 
degeneración vacuolar del citoplasma o 
precipitados de cadenas globínicas libres 
(figura de la derecha). Consiste en puntos 
basófilos, con las tinciones habituales, de 
tamaño variable y dispersos por toda la 
superficie del hematíe. Se produce en las 
intoxicaciones por plomo (saturnismo), 
en las talasemias y en las leucemias. 
Los anillos de Cabot están formados por restos de la membrana nuclear o de microtúbulos. 
Consisten en una especie de hilos basófilos, con las tinciones habituales, que adoptan una forma 
de anillo o de ocho y que pueden ocupar toda la periferia celular. Pueden presentarse en 
cualquier tipo de anemia. 
Las inclusiones parasitarias se producen por presencia de parásitos dentro de los hematíes, 
como ocurre con las distintas formas evolutivas del parásito plasmodium (paludismo). 
 
Alteraciones de la forma (poiquilocitosis) 
 Es normal que exista en la sangre circulante un bajo porcentaje de eritrocitos con 
diferentes formas (menos del 10%). Sin embargo, en algunas afecciones suelen encontrarse 
diferentes formas en mayor porcentaje por lo cual se denomina en ese caso “poiquilocitosis” 
(del griego “poiquilos”, variado). Esta morfología variable puede ser debida a numerosas causas 
como la fragmentación de los eritrocitos, daño inmunológico o anormalidades congénitas, pero 
no son específicos de ninguna patología en particular. 
Los esferocitos son eritrocitos de forma 
esférica cuyo diámetro es menor que lo 
normal y que aparecen “hipercrómicos” 
por su forma (recuérdese que es un 
artefacto como puede verse en la figura de 
la derecha). Característicamente se 
encuentran en la esferocitosis 
hereditaria pero pueden verse en recién 
nacidos con enfermedad hemolítica por 
incompatibilidad ABO y en adultos con 
anemias hemolíticas autoinmunes. 
 
 
Fernández, V. H. 
224 
Los eliptocitos u ovalocitos, en pocas cantidades puede ser un hallazgo normal. Estas células 
de forma ovalada, cuando se encuentran en grandes números sugiere el diagnóstico de 
eliptocitosis hereditaria. En pacientes con deficiencia severa de hierro se pueden encontrar 
células alargadas que semejan eliptocitos. 
Los estomatocitos son células que adoptan una configuración de boca de pez, se ven en 
personas con grupos Rh “nulo” (solo hay pocos casos en el mundo) que usualmente tienen un 
grado moderado de anemia hemolítica compensada, también se ven en pacientes con 
enfermedad hepática crónica y en ciertas personas con un defecto de la membrana del eritrocito. 
Los dianocitos (células en forma de diana 
o tiro al blanco como se observa en la 
figura de la derecha) representan eritrocitos 
con una alteración del metabolismo de su 
membrana y se ven en pacientes con 
hemoglobinopatías y talasemias, en las 
enfermedades hepáticas crónica (por 
ejemplo, en el alcohólico crónico) y en el 
hiperesplenismo. 
Los drepanocitos son células en forma de 
hoz, ya sea en forma espontánea o inducida 
son muy característicos de la anemia por presencia de HbS o anemia de células falciformes. 
Raramente pueden observarse en otras hemoglobinopatías. 
Los esquisocitos o esquistocitos, son células fragmentadas y se encuentran en anemias con una 
sobrevida corta de los eritrocitos sobre todo por una destrucción acelerada. Cuando se les 
encuentra en grandes cantidades pueden asociarse con púrpura trombocitopénica trombótica 
(PTT), coagulación intravascular diseminada (CID), toxinas, síndrome urémico hemolítico 
(SUH), uremia, carcinomatosis, próstesis intravasculares, quemaduras y otras condiciones. 
Las células spur o acantocitos son células con proyecciones en su superficie (membrana) en 
forma de puntas irregulares. Se observan en pacientes con enfermedades hepáticas y se forman 
por depósitos de colesterol en la membrana. No deben confundirse con crenocitos, éstos 
últimos aparecen por defectos técnicos al preparar las láminas o recoger la muestra. También 
se encuentran en la abetalipoproteinemia. 
Los dacriocitos son células en forma de lágrimas o gota, cuyo mecanismo de alteración se 
desconoce. Se ven en anemias megaloblásticas, carcinoma metastásico a la médula, 
mielofibrosis y en otros trastornos que afectan a la médula ósea, en general graves. 
 
El concepto de “Eritrón” 
El “Eritrón” se define como la totalidad de elementos eritroides en todos los estadios 
madurativos de desarrollo y constituye un ejemplo de división dinámica. Como se explicó 
anteriormente, la CMP se diferencia en una parte a células precursoras eritroides formadoras de 
colonias (BFU-E) y éstas a unidades formadoras de colonias eritroides (CFU-E), por medio de 
divisiones que van de 7 a 14 días, y después por medio de tres a cuatro divisiones se suceden 
los proeritroblastos, eritroblastos y reticulocitos que en el torrente circulatorio se diferencian en 
eritrocitos maduros. Para que este proceso ocurra a la velocidad adecuada (cada segundo se 
renueva alrededor de 2 a 3 millones de eritrocitos) es necesario el estímulo de la Epo y de 
algunas citocinas y hormonas, así como el aporte de factores nutricionales (hierro, vitaminas B6 
y B12, B9 o ácido fólico, etc.). 
 
 
Fernández, V. H. 
225 
Se considera en conjunto un órgano mucho más grande que el hígado y, como cualquier órgano, 
es susceptible de sufrir atrofia o hipertrofia. La atrofia, o más propiamente la disminución del 
tamaño del eritrón circulante, recibe, el nombre “anemia”. Su hipertrofia, o aumento de tamaño, 
se denomina “policitemia”. Sin embargo, es importante no confundir policitemia, que es el 
aumento de todas las células sanguíneas, con “poliglobulia” o “eritrocitosis”, referida al 
aumento de los glóbulos rojos únicamente. Por ello, los aumentos de cada una de las series 
sanguíneas se referencian con: eritrocitosis para el aumento de los eritrocitos, leucocitosis para 
el aumento de los leucocitos y trombocitosis para el aumento de las plaquetas. 
En el individuo adulto, las células que constituyen el eritrón fijo, se ubican en la médula ósea 
mientras que el eritrón móvil es aquel que se encuentra en circulación sanguínea. 
Cuando la médula ósea se estimula para producir eritrocitos en una magnitud superior a la 
normal, la hipertrofia del eritrón fijo ocurre a expensas de la grasa que es nuevamente 
suplantada por médula roja que se encuentra en aquellas áreas citadas del esqueleto que 
contienen normalmente células eritropoyéticas. 
Cuando la necesidad de hipertrofia es mayor que la que puede ser satisfecha mediante el 
reemplazo de la grasa, o cuando los sitios usuales están ocupados por otros elementos, como 
células tumorales o tejido fibroso, la médula se expande hacia los huesos de las extremidades. 
Como ya se observó, en ciertas condiciones la médula falla totalmente y el eritrón fijo se reubica 
en sitios extramedulares, como el bazo o el hígado. 
 
Regulación de la eritropoyesis 
En el proceso de la eritropoyesis intervienen diferentes factores entre los que destacan 
la interleucina 3 (IL-3), trombopoyetina (TPO), factor estimulante de colonias granulocíticas-monocíticas (GM-CSF), factor de crecimiento de la célula madre (stem cell factor, SCF) y Epo. 
Las citocinas son sustancias liberadas por las células de su microambiente que actúan a corta 
distancia como mediadores celulares (paracrino), con excepción de la Epo y la Tpo, que se 
comportan como hormonas clásicas. 
En general, las citocinas son glicoproteínas ácidas de bajo peso molecular (alrededor de 20 kDa) 
y algunas conservaron su nombre original como factores estimulantes de colonias (colony 
stimulating factor o CSF). Así, por ejemplo, al factor que promueve la multiplicación y 
diferenciación de las células progenitoras de granulocitos neutrófilos (G) y monocitos-
macrófagos (M), que poseen una célula progenitora común a ambos, se lo conoce con las siglas 
GM-CSF (granulocyte macrophage colony-stimulating factor). Otros son el G-CSF 
(granulocyte colony-stimulating factor), que actúa sobre las células progenitoras de 
granulocitos neutrófilos; el M-CSF (macrophage colony stimulating factor), también llamado 
CSF-1, que promueve la multiplicación y diferenciación de las células progenitoras de los 
monocitos-macrófagos; el SCF (stem cell factor), que con la acción sinérgica de otras citocinas 
(IL-1 e IL-6) promueve la multiplicación de las células madres hematopoyéticas (HSC) y 
células progenitoras muy primitivas; también estimula la multiplicación de las células 
progenitoras y la diferenciación de las células cebadas. 
Otras citocinas formadas preferentemente por linfocitos, o que actúan tanto en las células 
progenitoras linfoides como mieloides, han sido denominadas interleuquinas (IL), agregando 
un número para cada una (IL-1, a la IL-18). 
Estos factores de crecimiento son responsables de la multiplicación y diferenciación de las 
células progenitoras, y aun de las acciones fisiológicas de las células maduras de la sangre. 
 
 
Fernández, V. H. 
226 
Además, el mantenimiento de la vida de las células progenitoras en cultivo depende de la 
presencia de los factores de crecimiento para cada una de ellas. 
Las acciones de los factores de crecimiento se ejercen a través de receptores específicos que se 
encuentran en la superficie de las células blanco hematopoyéticas. Existen dos tipos generales 
o familias de receptores: 
1) Receptores para la hormona de crecimiento y la prolactina. 
2) Receptores de tirosinacinasa, que constan de estructuras similares a las de las 
inmunoglobulinas, en los cuales tienen acción el SCF, el M-CSF. 
Estos receptores, muy extendidos en diferentes tejidos, desempeñan papeles en la regulación 
del crecimiento, diferenciación, sobrevida y función de las células hematopoyéticas. 
La Epo es una citocina glucoproteica, secretada principalmente por fibrocitos tipo I, células 
especializadas del intersticio del parénquima renal que rodean los túbulos renales y produce 90-
95% de la Epo total circulante y, en menor cantidad, por otras células como el hepatocito y 
células no parenquimatosas como los macrófagos de médula ósea. Se sintetizada de novo en 
respuesta a la hipoxia, ya que no existen reservas detectables de la hormona y, en estas 
condiciones, la síntesis de Epo puede llegar a aumentar hasta 1.000 veces, lo que se traduce en 
un gran aumento de su concentración en plasma. El hígado produce una pequeña cantidad que 
no es suficiente para suplir el déficit de Epo endógena que se produce cuando cesa la producción 
en el caso de insuficiencia renal. 
La Epo es un factor de crecimiento eritropoyético, con unos niveles normales que oscilan entre 
5 y 30 mU/ml y su síntesis depende de la presión parcial de oxígeno (pO2) de los tejidos y, en 
especial, de la que existe en las células intersticiales que rodean el túbulo renal. Esta pO2 varía, 
a su vez, en función de diversos factores, como el flujo sanguíneo, la concentración de Hb y su 
afinidad o grado de saturación por el oxígeno (Sat%). Por ello, cuando disminuye la masa 
eritrocitaria o el O2 intracelular, se produce un aumento de la síntesis de Epo. 
El mecanismo por el cual la hipoxia induce la síntesis de Epo se relaciona con un fenómeno de 
inducción genética por parte del O2 sobre la síntesis de la hormona, de manera que ésta es tanto 
mayor cuanto mayor es la intensidad de la hipoxia. Además de la hipoxia, la expresión del gen 
de la Epo puede estar modulada por otros factores entre los que destacan ciertos metales de 
transición, como el cobalto (Co), níquel (Ni) y manganeso (Mn), o sustancias diversas, como 
el CO, ON, H2O2 o citocinas relacionadas con los procesos inflamatorios (TNFα e IL-1, 
principalmente). Hormonas como la triyodotironina (T3) y el cortisol estimulan su síntesis. 
La testosterona y esteroides androgénicos relacionados, demostraron poseer acciones 
eritropoyéticas y se postula que su mecanismo de acción se relaciona con un incremento de la 
producción renal de Epo o con una acción directa sobre los progenitores eritroides, o ambos. 
En caso de hipoxia, se sensibiliza una flavoproteína hemínica (citocromo b) intracelular que a 
través de un mecanismo relativamente complejo, estabiliza otra proteína de 120 kDa, decisiva 
para la inducción del gen Epo, conocida con el nombre de factor 1 inducible por la hipoxia 
(hypoxia-inducible factor-1 o (HIF-1). El HIF-1, sólo estable en condiciones de hipoxia, induce 
la transcripción del ARNm necesario para la síntesis de Epo. 
Una vez sintetizada, la Epo actúa directamente sobre los progenitores de la línea eritroide (BFU-
E y CFU-E), controlando su proliferación, diferenciación y supervivencia. Para ello, junto con 
su acción mitogénica, disminuye la apoptosis celular y se activa la diferenciación de las CFU-
E a proeritroblastos. Junto a ello, aumenta también la expresión de receptores de la 
transferrina (RTf) en los eritroblastos y favorece su maduración final a eritrocitos. En 
definitiva, la Epo contribuye de forma decisiva al mantenimiento de la eritropoyesis normal y 
a su expansión en caso de necesidad, como sucede en la anemia. 
 
 
Fernández, V. H. 
227 
La Epo se une a receptores celulares específicos (REpo) situados en la membrana de las células 
eritroides inmaduras. El progenitor eritroide con mayor número de REpo es una célula 
intermedia entre la BFU-E y el proeritroblasto, y cuando la Epo actúa sobre ella se producen 
tres señales simultáneas: la transcripción de los genes de globina, la síntesis de RTf y la síntesis 
de proteínas de membrana. La unión de la Epo a su receptor va seguida de una rápida 
internalización, degradación de la hormona e inicio de los efectos conocidos de la Epo sobre la 
eritropoyesis: transformación de CFU-E a proeritroblasto, activación de la capacidad mitótica 
de todos los precursores eritroides, inicio y mantenimiento de la maduración de los precursores 
eritroides mediante estímulo constante de la hemoglobinogénesis, y protección de progenitores 
y precursores eritroides frente a la apoptosis. 
La unión de la Epo al receptor de membrana presente en los progenitores eritroides activaría 
una tirosinacinasa que, a su vez, induciría la fosforilación de diversas proteínas, incluido el 
propio receptor, y la puesta en marcha de diversos sistemas metabólicos entre los que podrían 
implicarse la Ras/MAP cinasa, la fosfatidilinositol-3-cinasa y los factores de transcripción 
STAT. 
 
Estructura de la hemoglobina 
La Hb consta de un tetrámero de cadenas polipeptídicas de globina: un par de cadenas 
similares a α de 141 aminoácidos de longitud y un par de cadenas similares a β de 146 
aminoácidos. La principal hemoglobina del adulto, HbA, tiene la estructura α2β2. La 
hemoglobina fetal HbF (α2γ2) predomina durante la mayor parte del embarazo, y la HbA2 (α2δ2) 
es una hemoglobina menor del adulto. 
Cada cadena de globina envuelve entre sus pliegues un solo anillo hemo, que consiste en un 
anillo de protoporfirina IX que forma un complejo con un único átomo de hierro en estado 
ferroso (Fe2+).Cada fracción hemo puede unir una única molécula de oxígeno, de modo que 
cada molécula de Hb puede transportar hasta cuatro moléculas de O2. 
Las secuencias de aminoácidos de las diferentes globinas son muy semejantes entre sí. Cada 
una tiene una estructura secundaria muy helicoidal. 
Sus estructuras terciarias globulares motivan que las superficies externas tengan abundantes 
aminoácidos polares (hidrófilos) que facilitan la solubilidad y que el interior esté revestido de 
grupos no polares, que forman una “bolsa” hidrófoba en la que se inserta el hemo. La estructura 
tetramérica cuaternaria de la hemoglobina contiene dos dímeros αβ. Múltiples interacciones 
estrechas (es decir, contactos α1β1) mantienen juntas las cadenas α y β. El tetrámero completo 
se conserva unido por interfases (es decir, contactos α1β2) entre la cadena similar a α de un 
dímero y la cadena distinta de α, del otro dímero. 
El tetrámero de hemoglobina es muy soluble, pero las cadenas individuales de globina son 
insolubles. La globina sola (“sin pareja”) se precipita y forma inclusiones (cuerpos de Heinz) 
que dañan a la membrana eritrocitaria. 
La síntesis normal de cadenas de globina está equilibrada, de forma tal que cada nueva cadena 
α o diferente a α sintetizada, encontrará una pareja a la que unirse para formar la hemoglobina. 
Las propiedades principales que se alteran en las hemoglobinopatías son la solubilidad y la 
unión reversible del oxígeno. Ambas dependen sobre todo de los aminoácidos hidrófilos de la 
superficie, de los aminoácidos hidrófobos que revisten la bolsa de hemo, de una histidina clave 
en la hélice F y de los aminoácidos que forman las superficies de contacto α1β1 y α1β2. Las 
mutaciones en estas regiones estratégicas tienden a ser las que modifican la afinidad o 
solubilidad del oxígeno. 
 
 
Fernández, V. H. 
228 
 
Función de la hemoglobina 
Para mantener el transporte de oxígeno, la Hb se tiene que unir de forma eficaz al O2, a 
la pO2 del alvéolo, retenerlo y liberarlo a los tejidos a la pO2 de los lechos capilares tisulares. 
La captación y liberación de O2 en un espectro relativamente estrecho de presiones de ese gas 
depende de una propiedad inherente de la disposición tetramérica de las subunidades de hemo 
y de globina en el seno de la molécula de Hb, que se denomina cooperatividad o interacción 
hemo-hemo. A presiones de O2 bajas, el tetrámero de Hb está por completo desoxigenado y el 
oxígeno empieza a unirse con lentitud a medida que aumenta la pO2. Sin embargo, apenas se 
une al tetrámero un poco del O2, tiene lugar un rápido enderezamiento de la pendiente de la 
curva. Por consiguiente, las moléculas de Hb que han unido parte del oxígeno aumentan su 
afinidad por el mismo, incrementando su capacidad de combinarse con más O2. 
La unión de la primera molécula de O2 a la desoxihemoglobina desvía el hierro del hemo hacia 
el plano del anillo hemo desde una posición alrededor de 0,04 nm más allá del mismo. Este 
movimiento se transmite a la histidina proximal (F8) y a los residuos fijos a ella lo que, a su 
vez, causa la rotura de puentes salinos entre los residuos carboxilo terminal de las cuatro 
subunidades. Como resultado, un par de subunidades / rota 15 grados respecto del otro, lo 
que compacta el tetrámero. Grandes cambios de las estructuras secundaria, terciaria y 
cuaternaria acompañan a la transición de alta afinidad inducida por el O2 de la Hb desde el 
estado T (tenso) de baja afinidad hacia el estado R (relajado) de alta afinidad. Estos cambios 
aumentan de manera importante la afinidad de los hemos no oxigenados restantes por el O2, 
puesto que los eventos de unión subsiguientes requieren la rotura de menos puentes salinos. 
Por ello, la curva de equilibrio del oxígeno en forma de S (sigmoide), a lo largo de la cual se 
pueden producir grandes cargas y descargas de ese gas en un espectro estrecho de presiones, 
tiene más utilidad fisiológica que la curva hiperbólica de alta afinidad de los monómeros 
individuales. 
La afinidad por el O2 es modulada por diversos factores como el efecto de Bohr, que es la 
capacidad de la Hb para descargar más oxígeno a los tejidos a un pH bajo. Se debe a la acción 
estabilizadora de los H+ sobre la desoxihemoglobina, la cual fija H+ con más facilidad con la 
oxihemoglobina porque ésta es más débil. Por consiguiente, la Hb tiene menos afinidad por el 
O2 a un pH bajo. La principal molécula pequeña que modifica la afinidad por el O2 es el 2,3-
bisfosfoglicerato (2,3-BPG) que reduce la afinidad por el O2 cuando se une a la Hb. La HbA 
tiene una alta afinidad por el 2,3-BPG que se ubica en un bolsillo entre las cadenas  de la Hb, 
lo cual favorece a la estructura T y libera el O2 a una baja tensión de este gas en los tejidos. La 
 
 
Fernández, V. H. 
229 
hemoglobina se fija también en forma reversible al ON (óxido nítrico) pero su significado 
fisiológico se desconoce. 
El transporte correcto de oxígeno 
depende de la estructura tetramérica de 
las proteínas, la disposición ordenada de 
los aminoácidos con carga y la 
interacción con protones o 2,3-BPG. 
La cantidad P50, una medida de la 
concentración de O2, es la pO2 que satura 
50% de una Hb dada. Dependiendo del 
organismo, la P50 puede variar de manera 
significativa, pero en todos los casos 
excederá la pO2 de los tejidos periféricos. 
Por ejemplo, los valores de P50 para HbA 
y HbF son de 26 y 20 mmHg, 
respectivamente. En la placenta, tal 
diferencia permite que la HbF extraiga O2 
de la HbA en la sangre de la madre. Sin 
embargo, la HbF es sub-óptima posparto 
porque su alta afinidad por el O2 limita la 
cantidad de O2 suministrado a los tejidos. 
Además de transportar O2 desde los pulmones hacia los tejidos periféricos, la Hb transporta 
CO2, y protones, desde los tejidos periféricos hacia los pulmones, la Hb une al CO2 al nitrógeno 
del amino terminal de las cadenas polipeptídicas de la fracción apoproteica. 
 O 
 II 
CO2 + Hb-NH3+  2H+ + Hb-N-C-O- 
 H 
Los carbamatos cambian la carga en terminales amino desde positiva hacia negativa, lo que 
favorece la formación de puentes salinos entre las cadenas  y . Estos carbamatos de Hb 
explican alrededor de 15% del CO2 en la sangre venosa. Gran parte del CO2 restante se 
transporta como HCO3
-, que se forma en los eritrocitos mediante la hidratación de CO2 hacia 
H2CO3, un proceso catalizado por la anhidrasa carbónica (AC). Luego, dentro del eritrocito, 
el H2CO3 se disocia hacia HCO3
- y un H+. 
 AC 
CO2 + H2O  H2CO3  HCO3- + H+ 
 Reacción espontánea 
La desoxihemoglobina une un H+ por cada dos moléculas de O2 liberadas, lo que contribuye 
de manera significativa a la capacidad amortiguadora de la sangre. El pH un poco más bajo de 
los tejidos periféricos, auxiliado por la carbamación, estabiliza el estado T y, así, aumenta el 
aporte de O2 hacia los tejidos. 
En los pulmones, el proceso se revierte. A medida que el O2 se une a la desoxihemoglobina, se 
liberan protones y se combinan con HCO3
- para formar H2CO3, y la deshidratación del H2CO3, 
catalizada por la AC, forma CO2, que se exhala en la espiración. De este modo, la unión de O2 
impulsa la exhalación de CO2. Este proceso opuesto al efecto Bohr en los tejidos, es el efecto 
Haldane de los pulmones. 
 
 
 
Fernández, V. H. 
230 
Síntesis de la hemoglobina 
La síntesis de la Hb se realiza a través de dos vías metabólicas diferentes, pero 
estrechamente relacionadas en lo que se refiere a regulación metabólica: la síntesis del grupo 
hemo y la síntesis de la globina. 
El grupo hemo es sintetizado en los eritroblastos a partir de la glicina y la succinil coenzima 
A (succinil-CoA) y consta de cuatro etapas fundamentales,dos de ellas dentro de las 
mitocondrias y dos citoplasmáticas. 
En la primera etapa, intramitocondrial y reguladora de toda la vía, la glicina y la succinil-CoA 
se condensan para formar ácido -aminolevulínico (ALA) en una reacción catalizada por la -
ALA-sintetasa que requiere un cofactor llamado piridoxalfosfato (vitamina B6). 
En la segunda etapa, citoplasmática, el -ALA es transportado al citosol, y dos moléculas del 
mismo se unen para formar porfobilinógeno (PBG) en una reacción catalizada por la enzima 
-ALA-deshidrasa. 
La tercera etapa se desarrolla en presencia de dos enzimas que actúan de forma coordinada 
(porfobilinógeno desaminasa y uroporfirina III-sintetasa) y consiste en la condensación de 
cuatro moléculas de PBG para dar lugar al compuesto hidroximetilbilano (HMB). Bajo la 
acción de la enzima uroporfirina III-sintetasa (URO III-sintetasa) el HMB se transforma en 
uroporfirinógeno III (URO III) que, a través de una serie de reacciones de descarboxilación 
catalizadas por el 
uroporfirinógeno 
descarboxilasa (URO 
descarboxilasa), se 
transforma en 
coproporfirinógeno III 
(COPRO III). 
Finalmente, en la cuarta 
etapa, el COPRO III es 
transportado al interior de 
la mitocondria y, mediante 
un conjunto de reacciones 
catalizadas por la 
coproporfirinógeno 
oxidasa (COPRO 
oxidasa), se transforma en 
protoporfirina IX que, 
finalmente, y mediante 
reacción enzimática 
catalizada por la 
ferroquelatasa o 
hemosintetasa, se une al 
hierro (reducido) para 
constituir el grupo hemo. 
En el control de esta vía de 
síntesis interviene 
fundamentalmente la -
ALA sintetasa, enzima 
clave cuya actividad (y 
 
 
Fernández, V. H. 
231 
probablemente también síntesis) resulta inhibida por el propio hemo por retro-inhibición. 
Debido a ello las sustancias capaces de bloquear la síntesis del grupo hemo tienen como 
consecuencia un aumento de la actividad -ALA sintetasa, facilitando el acumulo de porfirinas 
por exceso de síntesis (porfirias). 
En la síntesis de la globina, las cadenas  y  de la globina están codificadas por loci genéticos 
independientes, cuya expresión está regulada de forma coordinada para asegurar una 
producción equivalente de ambos polipéptidos. 
Los seis tipos de cadenas de 
globinas que existen , , , ,  
y , varían según los 
organismos, y se expresan en 
distintas etapas del desarrollo, 
por lo que es necesario un 
mínimo de seis genes 
estructuralmente diferentes. 
En el hombre, estas cadenas 
globínicas se dividen en dos 
grupos, lo que refleja la 
organización de los distintos 
genes: cadenas de tipo  ( y ) 
y cadenas de tipo  (, ,  y ). 
La síntesis de estas cadenas 
globínicas está regulada por dos familias de genes organizados en agrupaciones (clusters) que 
se localizan en diferentes cromosomas: la agrupación de genes que codifica para las cadenas  
(cluster -globina) se halla en el cromosoma 16 y, la agrupación de genes que codifica para las 
cadenas  (cluster -globina), en el cromosoma 11. 
Los diferentes genes que constituyen 
cada una de estas agrupaciones, están 
situados a lo largo del cromosoma 
correspondiente, en el orden en el cual 
son expresados durante el desarrollo. 
Durante la vida embrionaria, fetal y 
adulta se producen diferentes 
hemoglobinas. Los eritrocitos 
aparecen unas seis semanas después 
de la concepción y contienen las 
hemoglobinas embrionarias: Hb 
Portland (ζ2γ2), Hb Gower I (ζ2ε2) y 
Hb Gower II (α2ε2). Entre las semanas 
10 y 11 predomina la hemoglobina 
fetal (HbF) (α2γ2). El cambio a la 
síntesis casi exclusiva de hemoglobina de adulto (HbA) (α2β2) se produce a las 38 semanas. Por 
lo tanto, el feto y el recién nacido necesitan globina α, pero no globina β para una gestación 
normal. 
Durante la vida posnatal se produce una pequeña cantidad de HbF. Unos cuantos clones de 
eritrocitos llamados células F son descendencia de un pequeño conjunto de precursores 
eritroides inmaduros (BFU-E) que conservan la capacidad para producir HbF. Las tensiones 
intensas a las que es sometida la serie eritroide, como las anemias hemolíticas pronunciadas, el 
 
 
Fernández, V. H. 
232 
trasplante de médula ósea o la quimioterapia contra el cáncer provocan el reclutamiento de más 
BFU-E potentes. Por eso, en algunos pacientes con drepanocitosis o talasemia la concentración 
de HbF tiende a aumentar. 
 
Trastornos de la hemoglobina 
Las hemoglobinopatías constituyen un conjunto de alteraciones en la secuencia de 
aminoácidos de las cadenas polipeptídicas de la Hb, que se producen por un defecto en el gen 
que dirige la síntesis de estas cadenas polipeptídicas. 
Varias hemoglobinopatías carecen de efecto nocivo, pero la HbS produce anemia de células 
falciformes, un trastorno potencialmente letal. En la HbS, las cadenas α son normales, pero las 
cadenas β son anormales, con un residuo de valina en la posición 6 en lugar del ácido glutámico, 
lo cual genera polimerización de la HbS y consiguiente precipitados largos y fibrosos que 
distorsionan al eritrocito y le hacen adquirir forma de hoz. 
Puesto que la polimerización hace disminuya la Hb, la presión osmótica que ejerce esta 
molécula disminuye y la célula falciforme se deshidrata. Por esta misma razón la célula 
falciforme puede de absorber una cantidad mayor de agua sin lisarse y su fragilidad osmótica 
es menor que la de las células normales. Sin embargo, la fragilidad mecánica de las células 
falciformes es mayor, toda vez que la polimerización de la Hb deforma la membrana y la vuelve 
rígida. La membrana también presenta modificación química, lo que facilita el depósito de IgG 
y complemento sobre su superficie. 
La deformación en hoz de los eritrocitos sólo ocurre cuando la hemoglobina está desoxigenada 
y genera dos tipos de problemas: 
1. Las células falciformes se hemolizan en mayor cantidad llevando a la anemia 
hemolítica. La hemólisis es tanto intravascular como extravascular. La hemólisis 
intravascular se debe a lisis celular que deriva de la activación del complemento. 
También ocurre por efecto de la fragmentación de las células rígidas que resulta del 
estrés mecánico que sufren al pasar a través de capilares estrechos. La hemólisis 
extravascular se presenta por la fagocitosis excesiva de las células falciformes 
recubiertas con IgG, por la acción de los macrófagos dentro de los sinusoides esplénicos. 
2. Las células falciformes también obstruyen la microcirculación capilar. Las razones 
para este fenómeno incluyen el incremento de la rigidez de la célula, la tendencia menor 
de ésta a adherirse al endotelio y un incremento general de la viscosidad de la sangre. 
La oclusión produce hipoxia por estasis y dolor isquémico intenso (crisis oclusiva 
vascular). La hipoxia desencadena la deformación falciforme en más células y pone en 
marcha un círculo vicioso. 
Diferente es el caso de las talasemias cuya situación es la disminución de la síntesis o la 
ausencia de una de las dos cadenas polipeptídicas de la Hb. Cuando una de las cadenas se 
encuentra en concentración más baja, el polipéptido afectado sigue conservando una secuencia 
normal de aminoácidos. Esta condición se debe a defectos en la porción reguladora de los genes 
de la globina. La disminución o la ausencia de los polipéptidos α y β se denominan talasemias 
α y β, respectivamente. 
La disminución de la síntesis de las cadenas polipeptídicas produce una disminución general de 
la cantidad de Hb que se sintetiza, lo que desencadena una anemia, además de un desequilibrio 
entre la cantidad de cadenas α y β. En la talasemia α, por ejemplo, al no existir cadenas α se 
unen cuatro cadenas β para constituir una Hbβ4, que se denomina HbH. Estos agregados se 
precipitan en el citoplasma provocando daño en la membrana. 
 
 
Fernández, V. H. 
233 
Los macrófagos esplénicos eliminan con más frecuencia a los eritrocitos que transportan estos 
agregados,lo que desencadena anemia hemolítica. 
 
Metabolismo del eritrocito 
Los hematíes maduros no tienen núcleo, mitocondrias ni retículo endoplásmico; sin 
embargo, sí poseen enzimas citoplasmáticas que son capaces de metabolizar la glucosa y formar 
pequeñas cantidades de adenosina trifosfato (ATP) y la forma reducida de la nicotínamida-
dinucleótido fosfato (NADPH). 
La glucosa es prácticamente el único 
combustible utilizado por los hematíes. 
Ingresa rápidamente por difusión 
facilitada, para convertirse en glucosa-
6-fosfato (G6P). Ésta puede seguir dos 
vías. El 80-90% se convierte en lactato 
mediante la vía glucolítica. A partir de 
una reacción colateral (“desviación” o 
vía de Rapoport-Luebering) se obtiene 
el 2,3-BPG. 
El 10% de la glucosa es sometida a 
oxidación por medio de un cortocircuito 
de la hexosamonofosfato. Esta vía 
mantiene el glutatión en forma reducida 
para proteger a la Hb y la membrana del 
eritrocito de la oxidación por radicales 
libres (peróxidos y superóxidos) y por 
oxidantes exógenos (fármacos y 
toxinas). 
El NADPH sirve a los hematíes porque: 
✓ Mantiene la flexibilidad de la 
membrana celular. 
✓ Mantiene el transporte de iones a 
través de la membrana mediante 
la regeneración del ATP que 
proporciona la energía necesaria para que la membrana del hematíe mantenga útil la 
bomba de Na+/K+, evitando así que el Na+ y el H2O ingresen y provoquen hemolisis. 
✓ Mantiene el hierro de la Hb en forma ferrosa (Fe2+), en lugar de férrica (Fe3+) que 
provoca la formación de metahemoglobina que no transporta oxígeno. 
✓ Evita la oxidación de las proteínas de los hematíes. 
El eritrocito maduro es incapaz de sintetizar lípidos o proteínas y obtener energía a través del 
ciclo de Krebs y la fosforilación oxidativa. Su única fuente energética es la glucólisis anaerobia, 
cuyo rendimiento neto es de 2 ATP por cada molécula de glucosa oxidada. Esta fuente 
energética es suficiente para que desarrolle funciones que permiten su supervivencia en 
circulación. 
El eritrocito presenta cuatro vías metabólicas: 
1. Glucólisis anaerobia (vía de Embden-Meyerhof) 
2. Metabolismo óxido-reductor (vía de pentosas fosfato y síntesis de glutatión), 
3. Metabolismo nucleotídico 
 
 
Fernández, V. H. 
234 
4. sistema diaforásico. 
En la glucólisis anaerobia, la glucosa que difunde hacia el interior de los eritrocitos es oxidada 
a piruvato mediante: 
a) Transformación de glucosa en Gliceraldehido-3-P y Dihidroxiacetona-P con consumo 
de 2 ATP. 
b) Oxidación de ambos compuestos a piruvato y lactato con formación de 2 ATP por cada 
molécula de Gliceraldehido-3-P (total 4 ATP por cada glucosa); el piruvato se 
transforma en lactato por la acción de la LDH (lactato deshidrogenasa) eritrocitaria. 
La glucólisis anaerobia posee tres enzimas que al catalizar reacciones irreversibles constituyen 
etapas limitantes: Hexoquinasa que transforma glucosa en Glucosa-6-P, fosfofructocinasa que 
transforma Fructosa-6-P en Fructosa-1,6-diP y piruvatocinasa que transforma el 
Fosfoenolpiruvato (PEP) en piruvato. 
Debido a que la vía de Embden-Meyerhof es la única fuente de energía del eritrocito, el déficit 
de una de estas enzimas es suficiente para bloquear su funcionamiento y ser causa de anemia 
hemolítica produciendo un aumento en los niveles de LDH plasmático. 
Una derivación importante de la glucólisis anaerobia es el ciclo de Rapoport-Luebering, que 
transforma 1,3-bifosfoglicerato (1,3-BPG) en 2,3-BPG. El 2,3-BPG mediante fosforilación se 
transforma en 3-fosfoglicerato y con ello cierra el ciclo. Ambas reacciones son catalizadas por 
una misma enzima, con doble función: mutasa y fosfatasa. Aunque la importancia de este ciclo 
deriva de la función reguladora del 2,3-BPG sobre la función hemoglobínica, es probable que 
este metabolito constituya un reservorio energético frente a situaciones, como una disminución 
de pH intraeritrocitario que disminuye la actividad glucolítica. 
Otra reacción importante de la glucólisis anaerobia es catalizada por la enzima gliceraldehido-
3-P-DH, ya que mantiene el NADH en estado reducido, imprescindible para mantener al hierro 
de la Hb en estado reducido, a través de la reacción catalizada por NADH diaforasa o 
citocromo b5-reductasa. 
El metabolismo óxido-reductor es una vía alternativa a la glucólisis anaerobia (ciclo de la 
hexosa monofosfato o vía de las pentosas) que, en condiciones normales deriva entre 5-10% 
del catabolismo de la glucosa. Esta vía funciona sin el consumo de O2, de forma que su actividad 
puede aumentar 20-30 veces si se produce un brusco aumento de la oxidación intracelular. 
El principal factor limitante es el cociente NADP+/NADPH y la enzima Glucosa-6-PDH 
(G6PDH), que precisa del cofactor NADP+, pero que a la vez es intensamente inhibida por 
NADPH (reducido). 
En el desarrollo de su función, el eritrocito suele hallarse sometido a agresiones oxidantes y el 
NADPH es por sí mismo insuficiente para amortiguarlas. La célula dispone de un compuesto, 
el glutatión, que en estado reducido (GSH) realiza esta función. El glutatión es un tripéptido 
sintetizado por dos enzimas que precisan 
consumo de ATP. Bajo forma reducida y 
mediante una reacción catalizada por la 
enzima glutatión peroxidasa, elimina el 
exceso de peróxido. El nivel de GSH 
generalmente elevado, se mantiene gracias a 
NADPH (de la vía de las pentosas) y a la 
actividad de la enzima glutatión reductasa. El poder reductor del eritrocito reside en su 
capacidad de regenerar NADPH, necesario a su vez, para mantener el nivel de GSH. 
El déficit congénito de G6PDH implica una gran disminución del poder reductor eritrocitario. 
 
 
Fernández, V. H. 
235 
Dado que el glutatión no difunde a través de membranas eritrocitarias, su concentración se 
mantiene gracias a un sistema en el que interviene la -glutamil-cisteína-sintetasa y glutatión 
sintetasa. 
En el metabolismo nucleotídico otras enzimas que contribuyen al mantenimiento del ATP, y 
que actúan sobre la llamada “mezcla de nucleótidos adenílicos” constituida principalmente por 
ATP y en menor proporción por ADP y AMP. Entre ellos se destacan la adenilatocinasa (AK), 
la ATPasa, la adenosindiaminasa (ADA) y la pirimidina-5-nucleotidasa. Las enzimas AK y 
ATPasa contribuyen a reciclar el ADP a partir de ATP generado en la glucólisis. 
La ADA transforma adenosina en inosina y contribuye a su eliminación o reciclaje. AK y ADA 
utilizan también adenosina, lo que explica que tanto el déficit de AK como un exceso de ADA 
tengan una expresividad clínica similar, derivada del insuficiente reciclaje de AMP y la 
disminución de la concentración de ATP. 
La pirimidina-5-nucleotidasa interviene en la degradación del ARN, y su déficit produce 
acumulación intraeritrocitaria de nucleótidos, que interfiere en la degradación normal del ARN 
y en la actividad de las enzimas clave de la glucólisis, disminuyendo la producción de ATP. 
El sistema de diaforasas mantiene la función respiratoria de la Hb, dado que se requiere que 
el hierro hemínico se halle en estado reducido. A ello contribuye la enzima diaforasa o 
metahemoglobina reductasa (citocromo b5 reductasa). El eritrocito normal posee dos sistemas 
diaforásicos, el principal y el secundario. En el principal interviene la citocromo-b5-reductasa, 
que utiliza el NADH y el secundario permanece inactivo. 
La citocromo-b5-reductasa está presente en gran número de células del organismo y cataliza la 
transferencia de electrones desde el NADH al citocromo b5, que los cede directamente al hierro 
hemínico, manteniendo su estado reducido. 
La diaforasa que usa NADPH como sustrato, carece de aceptor fisiológico de electrones, por lo 
que permanece inactiva en condiciones normales; pero ciertos colorantes como el azul de 
metileno son aceptores no fisiológicos de electrones, de tal forma que en caso de déficit del 
sistema diaforásico principal, pueden emplearse como tratamientopara disminuir el exceso de 
metahemoglobina. 
 
APLICACIONES CLÍNICO-FISIOLÓGICAS 
“¡Mi hijo se tiñó con anilina!” 
Motivo de consulta: Juan de 10 años de edad, es traído por su madre a la consulta por 
malestar abdominal y coloración azulada de piel y labios. 
Padecimiento actual: el paciente es un escolar que presentó cólico abdominal y cianosis 
periférica ocasional desde hace un año. 
Antecedentes médicos: un año antes del ingreso hospitalario tuvo contacto diario con 
anilinas (tintura para zapatos). Tres meses antes de su ingreso presentó cianosis en labios y 
uñas de forma persistente. 
Examen físico: peso corporal de 45 kg, frecuencia cardiaca de 75 por minuto, cianosis 
periférica y dolor abdominal generalizado a la palpación profunda. 
Hospitalización: se internaliza en el servicio de pediatría. Se descartó abdomen agudo y 
posibilidad de cardiopatía o neumopatía, por lo que se sospechó metahemoglobinemia. 
Estudios de laboratorio: hemoglobina de 14 g/dL; metahemoglobina mayor de 15%. 
Diagnóstico: metahemoglobina por intoxicación con anilina. 
Tratamiento: Se decidió tratamiento con azul de metileno a 1 mg/kg en solución glucosada 
a 5%, 50 mL a pasar en 20 minutos, con control posterior de metahemoglobina de 8%. 
 
 
Fernández, V. H. 
236 
Después de dos horas se administró una segunda dosis, con la cual los niveles de 
metahemoglobina descendieron a 6% y desapareció la sintomatología. 
 
Puntos de reflexión 
1. ¿Cómo se explica que la anilina cause metahemoglobinemia? 
2. ¿Cuándo comienza a aparecer la cianosis? 
3. ¿Cómo funciona el azul de metileno en este caso? 
 
Correlato entre la fisiología y la clínica 
La cianosis se define como una coloración azul oscura o purpúrica de la piel y las 
mucosas. Esta coloración aparece cuando existen por lo menos 5 g de Hb reducida (no 
saturada) por cada 100 mL de sangre o cuando se tiene la presencia de un pigmento anormal, 
como metahemoglobina. 
La metahemoglobina se forma de la oxidación del hierro de la Hb, con cambio de estado 
ferroso a férrico y desvió de la curva de la oxihemoglobina a la izquierda. Normalmente 2 a 
3% de la Hb es oxidada diariamente a metahemoglobina. La formación de 
metahemoglobinemia en forma adquirida se produce por drogas oxidantes o toxinas 
(Anilina, Rifampicina, Tetraciclina, entre muchos otros) y en la forma congénita por 
hemoglobinas anormales como la HbM (sustitución de histidina por tirosina), que se hereda 
en forma autosómica dominante, o por deficiencia en reductasas de forma autosómica 
recesiva. Los recién nacidos y lactantes menores son más sensibles que los adultos a agentes 
que producen metahemoglobinemia, debido a que la metahemoglobina fetal es más fácil de 
oxidar que la HbA, y el recién nacido tiene niveles más bajos de actividad de NADH 
metahemoglobina reductasa, catalasa y glutatión-peroxidasa; también porque el pH gástrico 
elevado, causado por secreción ácida (debido a proliferación bacteriana) incrementa la 
conversión de nitratos de la dieta a nitritos, el producto tóxico. El factor más importante para 
definir la cianosis es la determinación de la cantidad de Hb reducida en la circulación. La 
curva de disociación de la oxihemoglobina es la mejor herramienta para demostrar la 
relación directa entre la presión parcial de oxígeno y el porcentaje de Hb saturada. 
 
Eritrocateresis 
El eritrocito maduro se halla desprovisto de mecanismos de síntesis, por lo que desde 
que se constituye como tal a partir del reticulocito, inicia un proceso de envejecimiento 
progresivo que culmina, aproximadamente, a los 120 días de su salida de la médula ósea, con 
su eliminación de la circulación por los macrófagos que se ubican en el recubrimiento de los 
sinusoides hepáticos, médula ósea y bazo, que fagocitan a los eritrocitos viejos. Este proceso 
se conoce como “eritrocateresis” (del griego “kathairesis”, destrucción) que es una forma de 
hemolisis fisiológica, aunque prefiere usarse la palabra “hemólisis” para procesos de 
destrucción anormales. 
Los mecanismos que intervienen en el envejecimiento fisiológico eritrocitario no son del todo 
bien conocidos, aunque parecen tener múltiples factores. En su conjunto, contribuyen a que el 
eritrocito pierda la capacidad de deformación, atraviese con dificultad la microcirculación y sea 
finalmente eliminado por el SMF. Este proceso se desarrolla diariamente en 1/120 parte de la 
masa eritrocitaria, la cual es restituida por la eritropoyesis normal, manteniendo así la 
homeostasis hemoglobínica del organismo. 
 
 
Fernández, V. H. 
237 
Más del 90% de los eritrocitos envejecidos sufre fagocitosis por los macrófagos del bazo, la 
médula ósea y el hígado, mientras que el resto de los eritrocitos envejecidos se desintegra por 
vía intravascular y libera cantidades insignificantes de Hb hacia la sangre que son fijados por 
la haptoglobina y la hemopexina. 
El bazo es una estructura ovoide, que mide alrededor de 12 cm de longitud (el tamaño de un 
puño cerrado) y es la mayor masa de tejido linfático en el cuerpo. Está ubicado en el hipocondrio 
izquierdo, entre el estómago y el diafragma. La superficie superior del bazo es lisa y convexa, 
y complementa la porción cóncava del diafragma. 
Tiene un hilio a través del cual ingresan la arteria esplénica, la vena esplénica y los vasos 
linfáticos eferentes. También se encuentra envuelto por una cápsula de tejido conectivo denso 
que, a su vez, está rodeada por la membrana serosa denominada peritoneo visceral. A partir de 
la cápsula, se extienden trabéculas hacia el interior del bazo. La cápsula, las trabéculas, las 
fibras reticulares y los fibroblastos constituyen el estroma del bazo, mientras que el parénquima 
está formado por dos tipos diferentes de tejidos: pulpa blanca y pulpa roja. 
La pulpa blanca es tejido linfático constituido en su mayor parte por linfocitos y macrófagos, 
dispuestos alrededor de ramas de la arteria esplénica denominadas arterias centrales. La pulpa 
roja está compuesta por sinusoides venosos cargados de sangre y cordones de tejido esplénico 
que se denominan cordones esplénicos de Billroth, estructuras formadas por eritrocitos, 
macrófagos, linfocitos, células plasmáticas y granulocitos. Las venas se encuentran 
estrechamente asociadas con la pulpa roja. 
En la pulpa roja, se llevan a cabo tres procesos relacionados con las células de la sangre: 1) 
eliminación de células sanguíneas y plaquetas rotas, deterioradas o defectuosas por los 
macrófagos, 2) almacenamiento de hasta una tercera parte de las plaquetas del cuerpo, y 3) 
producción de células sanguíneas (hematopoyesis) durante la vida fetal. 
Las ramas de la arteria esplénica se introducen en la pulpa blanca desde los cordones. La arteria 
central emite ramas hacia la pulpa blanca y hacia los sinusoides de su periferia denominados 
sinusoides marginales. La arteria central continúa hacia la pulpa roja, donde se ramifica en 
varias arteriolas bastante rectas llamadas arteriolas peniciladas, que terminan por convertirse 
en capilares arteriales. 
Algunos capilares arteriales están rodeados por acumulaciones de macrófagos y, por lo tanto, 
se denominan capilares envainados, que terminan directamente en la malla reticular de los 
cordones esplénicos en lugar de conectarse con los sinusoides del bazo revestidos de endotelio. 
La sangre que entra en la pulpa roja, se filtra a través de los cordones y queda expuesta a sus 
macrófagos antes de retornar a la circulación, colándose a través de las paredes de los sinusoides 
del bazo. Este tipo de circulación se denomina circulación abierta y es la única vía por la cual 
la sangre retorna a la circulación venosa y expone a la sangre en forma más eficiente a los 
macrófagos de la pulpa roja. 
La sangre recogida en los sinusoides drena en las tributarias de las venas trabeculares, que 
después convergen en venas más grandes y, finalmente, abandonan el bazo a través de la vena 
esplénica