Teorico_1___Hematopoyesis_Generalidades_2015

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SISTEMA HEMATOLÓGICO. 
COMPONENTES Y FUNCIONES
CBCC6-2015
Depto. Básico de Medicina
Cátedra de Hematología
SISTEMA HEMATOLÓGICO
 SANGRE
 MEDULA ÓSEA
 TIMO
 ORGANOS LINFATICOS 
SECUNDARIOS
 Ganglios
 Bazo
 Hígado
 Tejido Linfático Asociado a 
Mucosas (MALT)
 Transporte
 Gases respiratorios: O2 y CO2
 Nutrientes, metabolitos, hormonas, enzimas,…
 Regulación
 Hormonal
 Temperatura
 Protección
 Hemostasia (agregación plaquetaria y coagulación)
 Inmunidad (leucocitos, anticuerpos)
 Homeostasis
 mantenimiento del medio interno
Funciones de la sangre
TRANSPORTE DE OXIGENO
 Celulas: 
 Glóbulos Rojos o Eritrocitos 
(Hemoglobina/Fe)
 Otros Componentes:
 plasma
HEMOSTASIS
 Células: 
 Plaquetas
 Célula Endotelial
 Otras 
 Otros componentes: 
 Factores de la Coagulación 
DEFENSA-INMUNIDAD
 Células: Glóbulos Blancos o Leucocitos
 Monocitos/Macrófagos (SFMN)
 Granulocitos: Neutrofilos, Basófilos, Eosinófilos
 Linfocitos T/B – Células Dendríticas
 Otros componentes: 
 Inmunoglobulinas 
 Citoquinas
 Otros
Volemia
 Volumen total de sangre en el cuerpo
 5.600 ml en un adulto de 70 kg
 8 % del peso corporal
Composición de la sangre
 55 % Plasma
 45 % Células sanguíneas
 Eritrocitos > 99 %
 Leucocitos
 Plaquetas < 1 %
Hematocrito
Hematocrito
normal
45 %
Anemia
< 40 %
Policitemia
> 50 %
FORMACIÓN DE CÉLULAS 
SANGUÍNEAS
• formación continua de los distintos
elementos formes de la sangre
• mantenimiento dentro de límites
normales en sangre periférica
Mecanismo fisiológico responsable de: 
HEMATOPOYESIS
• 175 billones GR/día
• 70 billones granulocitos/día (N,Eo,Ba)
• 175 billones plaquetas/día
Hematopoyesis
Producción diaria: GR, GB, plaquetas
de producción: 5-10 veces
¿DONDE SE PRODUCE?
Hematopoyesis
ANGIOGÉNESIS - ISLOTES SANGUÍNEOS
MESODERMO
Saco Vitelino
Sitios i/embr (AGM)
HEMANGIOBLAST0S
ANGIOBLASTOS
Endotelio 
(VS)
CELULAS 
HEMATOPOYETICAS
Células sanguíneas en 
desarrollo
Ontogenia
ETAPA ADULTA
 cpos. vertebrales
 esternón
 costillas
 pelvis
 cráneo
 epífisis h. largos 
Hematopoyesis postnatal: MO
Hematopoyesis
Infancia (Expansión final: MO)Expansión 
del tejido 
hematopoyético:
necesidades:
M Roja <-> M Grasa
E/M: Hígado y Bazo 
(migración HSC por SP)
Adulto
MÉDULA ÓSEA
MÉDULA ÓSEA 
ROJA
 Color debido a la 
abundancia de eritrocitos y 
de hemoglobina.
 Predomina en la infancia
MÉDULA ÓSEA
AMARILLA
 Color debido a la 
abundancia de adipocitos 
con un alto contenido de 
carotenos.
 Predomina en los adultos 
HISTOLOGIA MÉDULA ÓSEA
PARÉNQUIMA:
 Células sanguíneas en desarrollo.
ESTROMA:
 Sinusoides medulares (células endoteliales)
 Fibras reticulares
 Células reticulares
 Células adiposas
 Macrófagos
 Arterias
Componentes: 
 Hueso trabecular 
 Grasa
 Islotes hematopoyéticos -> Celularidad: 30-70%
ESTROMA es el micraambiente necesario para 
la sobrevida y la diferenciación de las células
• citoquinas hematopoyéticas
(factores de crecimiento, 
hormonas)
• matriz extracelular
(fibronectina, colágeno, 
laminina, proteoglicanos, 
hialurónico
• interacción célula-célula
(osteoclastos, fibroblastos, 
células endoteliales, 
reticulares y dendríticas, 
macrófagos)
Estroma de la médula ósea
Irrigación arterial
ocurre a través de dos vías: 
1. Provenientes del periostio 
2. La arteria nutricia envía las ramas 
Arterias longitudinales centrales (la cual 
envía ramas a través del endostio).
Estroma de la médula ósea
 Es muy desarrollado 
 Son la vía utilizada por las 
células sanguíneas una vez 
formadas, para llegar a la 
sangre desde la médula ósea.
 Son SINUSOIDES de pared 
delgada
 Se anastomosan (se unen 
unos a otros) 
Sistema de senos venosos
Estroma de la médula ósea
Sinusoides
Vena 
longitudinal 
central
Compartimiento 
hemopoyético
Senos 
colectores
Arteria 
longitudinal
central
Estroma de la médula ósea
 El paso de las células sanguíneas, UNA VEZ FORMADAS EN 
LA MÉDULA ÓSEA, es TRANSCELULAR, a través de un poro 
transitorio de emigración.
SINUSOIDE
Sinusoide
Célula 
estromal
Adipocito
Megacariocito
Plaquetas
MÉDULA ÓSEA ROJA
Fibras 
reticulares
Célula 
endotelial
MF
GR
GB
Célula 
estromal
Estroma de la médula ósea
Células reticulares
Son fibroblastos especializados
Rodean a los senos venosos, formando 
una capa discontinua. Expanden sus 
ramificaciones citoplasmáticas por el tejido 
mieloide.
Estroma de la médula ósea
FUNCIÓN de las células reticulares:
 Participa en interacciones inductivas o 
reguladoras con las células madre 
hemopoyéticas: síntesis de FC y 
expresión de moléculas de adhesión
 Soporte mecánico/físico para CPH
 Sintetizar fibras reticulares
HISTOLOGÍA DE MÉDULA ÓSEA
HISTOLOGÍA DE MÉDULA ÓSEA
Células de la MO
 Endoteliales (senos venosos)
 Fibroblastos espec. (cél. reticulares)
 Adipocitos
 Osteocitos/blastos (hueso medular)
 Hematopoyéticas: HSC -> maduras
 Otras SC (Pluri)/Multipotentes: MAPC/MSC
Célula Madre
Progenitor Mieloide Progenitor Linfoide
Plaquetas G. Bas.G. Neu. G. Eos.Mon. Lin. B Lin. T N KEritrocito
• Modificado de: Häggström M (2007). Hematopoiesis. 
 Mielopoyesis Los progenitores de las plaquetas, 
hematíes, granulocitos y monocitos realizan todo 
su proceso de proliferación y diferenciación en la 
médula ósea. 
 Linfopoyesis: es la producción de linfocitos y a 
diferencia de los que ocurre con los demás tipos 
celulares de la sangre, los linfocitos también 
proliferan y maduran fuera de la médula ósea 
(linfocitos T)
HEMATOPOYESIS
http://web.udl.es/dept/medicina/citoweb/hemato/hemopoyesis/mielo/index.htm
http://web.udl.es/dept/medicina/citoweb/hemato/hemopoyesis/linfo/index.htm
HEMATOPOYESIS
Determinación Diferenciación
HSC
Progenitor 
multipotente
Precursores 
y células 
maduras
Progenitores 
determinados
Precursores 
y células 
maduras
Progenitores 
determinados
Influencias:
- estroma medular ?
- FC ?
HSC
Eritrocitos
BFU-E
L. TP.EoP.B Mono
CFU-ba Pre-B Pre-TCFU-Eo
Plaquetas
MK
CFU-MK
P.N.
CFU-GM
Macrofago
CFU-E
L. B
PRECURSORES
CELULAS 
MADURAS
Identificación
citológica
Autorrenovación
Proliferación
PROGENITORES
CONCEPTO DE « STEM CELL »
SC
AUTORRENOVACION 
PLURI/MULTIPOTENCIA -> PLASTICIDAD
Propiedades de las HSC 
- Autorrenovación
- Pluri/Multipotencia y proliferación ++++
- Reconstitución hematopoyética a largo plazo 
-> TISULAR (SC)
DIFICULTADES PARA SU ESTUDIO
- No reconocibles directamente (por criterios morfológicos o fenotípicos)
- Frecuencia muy baja
- Quiescentes: G0 (G1)
CONCEPTO DE PLASTICIDAD
Capacidad de diferenciación cruzando las 
barreras tejido específicas 
(linaje, tejido y capa germinal)
Una SC de un tejido es capaz de diferenciarse hacia 
tipos celulares de otros tejidos incluso de origen 
germinal diferente.
De las Stem Cells Totipotentes a las Células 
Especializadas
• Toti
• Pluri
• Multi
• Oligo
• Uni
HEMATOPOYESIS
Progenitores hematopoyéticos
• Cultivos celulares: Test de colonias (CFC o CFU)
• funcionales: respuesta a FC
• indirectos y retrospectivos
• Inmunológicas: ICQ, IF, CF
• marcadores específicos
HEMATOPOYESIS
Línea Mieloide
• Modificado de: Häggström M (2007). Hematopoiesis. 
Célula Madre Mieloide
Plaquetas BasófilosNeutrófilos EosinófilosMonocitos
Eritrocitos
Megacariocito
CFU-Meg
CFU-E CFU-M CFU-G CFU-Eos CFU-Bas
BFU-Meg BFU-E CFU-GM
CFU: Test de colonias
CFU-GM D14
CFU-Geo D18
CFU-M D14
CFU-E D10
BFU-Em D16BFU-Em D14
BFU-Ei D18BFU-Ei D17
 AC-Fluorocromo
 AC-Enzima + sustrato -> compuesto coloreado
Expresión de marcadores
Métodos inmunológicos: IF, CF, ICQ
HEMATOPOYESIS
H
E
M
O
P
O
Y
E
S
I
S
Métodos de Estudio de 
Células maduras (SP) y precursores (MO)
• HEMOGRAMA: Cuantificación y “preclasificación”
• ESTUDIO CITOLÓGICO (May-Grünwald-Giemsa): 
- Estudio de láminaperiférica o frotis sanguíneo
- Estudio del aspirado medular o mielograma
• Técnicas especiales 
-Citoquímica
-Inmunológicas
CUANTIFICACIÓN
IMPEDANCIA 
(principio Coulter)
LASER
(principio de la CF)
AUTOMATICA
Contadores automáticos
MANUAL
Cámara de Neubauer
0.1 ul 
(1x1x0.1)
HEMOGRAMA
Analizadores hematológicos automáticos
Estudio citológicos morfológicos
Mielograma
Precursores
Médula ósea
Frotis sanguíneo
Células maduras
Sangre periférica
Estudio del frotis sanguíneo o 
lámina periférica
neutrófilo
monocito
linfocito
Estudio del frotis sanguíneo o 
lámina periférica
Mielograma o aspirado medular
H
E
M
O
P
O
Y
E
S
I
S
Proliferación & diferenciación & liberación hacia SP
Regulación del n° en relación a la pérdida y necesidades
ej. infección bacteriana o bajo nivel de O2 en la altura
STEM 
CELL
FACTORES DE CRECIMIENTO: 
Regulación de la hematopoyesis
• con otras células hematopoyéticas
• con el microambiente medular
• con la MEC
• con FC
I
N
T
E
R
A
C
C
I
Ó
N
FUNCIONES
FACTORES DE CRECIMIENTO 
HEMATOPOYÉTICOS
activación 
funcional
maduración
diferenciación
(compromiso con
un linaje)
proliferación
sobrevida
(apoptosis)
ACCIÓN MULTIPOTENCIAL
HEMATOPOYESIS
• Modificado de: Häggström M (2007). Hematopoiesis. 
Progenitor Linfoide
Megacariocito
Plaquetas Basófilo Neutrófilo EosinófiloMonocito
Progenitor Mieloide
Eritrocito
Tpo
IL-11
Epo GM-CSF
M-CSF
IL-4
IL-9
GM-CSF
IL-5
GM-CSF
G-CSF
IL-8
IL-1
IL-3
C M H
IL-3
IL-6
GM-CSF
SCF
IL-3
IL-1
SCF
Il-3
GM-CSF
Linfocito B Linfocito T
IL-2
IL-9
IL-12
IL-4
IL-5
IL-6
IL-7
IL-11
SCF
Il-3
Regulación de la hematopoyesis
• cuantitativas
• cualitativas
• mixtas
Patología Hematológica
ALTERACIONES:
• serie ROJA
• serie BLANCA
• serie MEGACARIOCÍTICA
• COMBINADAS
• hereditarias
• adquiridas
SERIE ROJA ANEMIA POLICITEMIA
SERIE BLANCA LEUCOPENIA LEUCOCITOSIS
SERIE PLAQUETARIA PLAQUETOPENIA HIPERPLAQUETOSIS
Patología Hematológica
ETIOPATOGENIA
CENTRAL:
PERIFÉRICA:
(Medular)
carencia (premedular)
hipoproducción
disfunción
sustitución
(Postmedular)
pérdidas agudas
destrucción periférica
consumo