Sangre y hemopoyesis (página 2)

Las células
hemopoyéticas se distribuyen en 3 compartimientos dentro
de la médula ósea, que albergan a los distintos
tipos de células.

1) Compartimiento de las STEM CELL. Este
compartimiento obviamente alberga a las Stem Cell, también
llamadas células madres o Unidades Formadoras de
Colonias o CFU-s ( la "s" es porque fue aislada por primera
vez del bazo (Spleen) de un ratón, pero recordar
que en el hombre
adulto la hemopoyesis se realiza en la médula
ósea). Este compartimiento es particularmente bajo en
concentraciones de oxígeno.

2) Compartimiento de las células
Progenitoras o comisionadas. Las células de este
compartimiento son pluri, bi o monoptenciales. Son las
precursoras de cada una de las líneas celulares (CFU-gm,
CFU-e, etc). Tiene alto poder de
replicación y amplificación aunque aún se
encuentran inmaduras.

3) Compartimiento de las células
Morfológicamente Identificables, que proliferan
activamente para dar las células que observamos en un
frotis común de sangre. Incluye a
las células precursoras y toda su progenie.

La hemopoyesis se vale de 3 procesos
fundamentales: proliferación, maduración y
diferenciación.

1. PROLIFERACIÓN: Se da como resultado de la
mitosis. Para
comprender esto hay que saber que en todas la células se
describe un ciclo celular universal y eventualmente una
etapa de reposo (G0). Cada tipo de célula
varía el tiempo de
estadía en las distintas fases del ciclo. Este ciclo
comprende los siguientes estadíos:

– G0: Es una etapa muy variable y se considera a
la
célula como en estado de
reposo o fuera del ciclo.

– G1: Esta se caracteriza por la
transcripción y traducción proteica. Es una etapa de
longitud variable. Su contenido de ADN es diploide,
es decir son de ADN simple (sin duplicar) y de par
homólogo, es decir de 23 pares de cromosomas.

– S: Es la etapa de síntesis
de ADN. Finaliza esta etapa con contenido tetraploide.

– G2: Es un período corto, sin ninguna
particularidad.

– M: Mitosis. La célula se divide
generando dos células con igual contenido
genético.

2. DIFERENCIACIÓN: Es el proceso por el
cual una célula se distingue de otra con igual contenido
genético. Esto se consigue dirigiendo su expresión
genética.

3. MADURACIÓN: Es el proceso por el cual las
células de una línea van perdiendo y adquiriendo
estructuras
para cumplir su función.
Es decir que se van especializando.

Los procesos de diferenciación y
maduración son conceptualmente diferentes aunque ocurren
conjuntamente.

A continuación se verán las
características sobresalientes de los distintos tipos
celulares más importantes que conforman la
hemopoyesis.

2. Stem cell

Todas las células sanguíneas se originan a
partir de una en común. A esta se la denomina
Célula Basal Hemopoyética o Stem Cell o
CFU-s. Corresponden a menos del 1% (0,05%) de las
células de la médula ósea.

Estas células requieren de un
microambiente específico para su normal evolución. Esto se comprueba
fácilmente ya que normalmente hay una muy pequeña
proporción de Stem Cell viajando por sangre. Éstas,
teóricamente podrían colonizar cualquier
órgano, sin embargo esto no sucede debido a que el
único órgano apto para su desarrollo es
la médula ósea, ya que posee un estroma con
determinadas particularidades. Apartentemente la molécula
más importante que hace que la Stem Cell se mantenga en la
médula ósea es la SCF (Stem Cell Factor) o Kit
Ligando. En la vida intrauterina este ligando se encuentra en
otros órganos como hígado y bazo (se verá a
continuación en hematopoyesis embrionaria). A este
estroma se lo denomina microambiente medular y está
compuesto por elementos celulares y acelulares:

· CELULARES:
células reticulares, fibroblastos, macrófagos,
osteoclastos, linfocitos, adipocitos y células cargadas de
grasa. Todas estas células producen factores
estimulatorios así como también inhibitorios para
la evolución de la Stem cell y progenies.

· ACELULARES
(matríz extracelular): colágeno I y IV, laminina,
glicosaminoglicanos, hemonectina y fibronectina. Esta
última se une a receptores de superficie (moléculas
de nidación) de las Stem Cell y otras células
hematopoyéticas (especialmente de la serie eritroide)
manteniéndolas adheridas al estroma. Una vez que
éstas maduran, pierde afinidad por la fibronectina y se
libera al medio. La hemonectina cumpliría igual
función pero con la serie granulocítica.

Recordar que el CSF es un factor fundamental en la
adhesión de las Stem Cell al micoambiente
medular.

Los glóbulos rojos y plaquetas se sitúan a
los lados de los sinusoides de la médula, por eso se dice
que son perisinusoidales.

Los glóbulos blancos son tanto perivasculares
como peritrabeculares.

Estos diferentes lugares son llamados nichos
(nidos- ej: nicho rojo), que son áreas bien definidas
donde se encuentran especializaciones del microambiente que le
permiten a la célula precursora formar finalmente una
célula madura en particular.

Las Stem Cell tienen las siguientes
características:

·
INDIFERENCIADA.

·
TOTIPOTENTE. Es importantísimo recordar que puede
originar cualquier tipo de célula
sanguínea.

· EN G0 O EN
G1: Se las puede encontrar en estos dos
estadíos.

– G0: representa el 90% de las Stem Cell (algunos
autores sostienen que se trata sólo de un 75%).

– G1: representa el 10% (ó 25% según el
autor).

La diferenciación de una Stem Cell de G0 a G1 no
es tan importante en la respuesta hemopoyética normal.
Este proceso cobra importancia ante una hemólisis grande o
radiación
letal en donde el organismo se encuentra en una situación
extrema en donde debe reponer sus células
sanguíneas lo más pronto posible.

·
AUTOPERPETUABLE Y AUTORRENOVABLE. A partir de ninguna otra
célula del organismo se origina una Stem Cell, por lo
tanto esta tiene un mecanismo de autorrenovación. Este
mecanismo permite mantener constante la población de Stem Cell. Se da por un tipo
de proliferación especial que puede ser simétrica o
asimétrica:

– SIMÉTRICA: Es la forma más
común. La célula pasa de G0 a G1 , se divide y
origina dos células: una se diferencia a CFU-linfo
(Unidad Formadora de Colonias-linfocíticas) o
CFU-gemma (granulocíticas, eritroides,
megacariocito, macrófagicas), y la otra vuelve al estado
de reposo (G0). Relación 1:1. Se mantiene
constante la población de Stem Cell.

– SIMÉTRICA: Es menos frecuente y se produce en
estados de stress o por
la
administración de ciertos antibióticos como
el cloramfenicol. A diferencia de la anterior la Stem Cell
puede dividirse formando dos Stem Cell. Relación 1:2. Es
decir que por cada Stem Cell que había ahora hay dos. De
esta manera aumenta la población de células Stem
Cell.

3. Células
progenitoras

A partir de la Stem Cell se originan células que
pierden la capacidad de producir células indiferenciadas,
y por el contrario, se comprometen a formar un tipo
celular (unipotenciales) o varios tipos de célula
(pluripotenciales). A estas células se las denomina
Células Progenitoras o Comisionadas o
Comprometidas.

Pluripotenciales:

– CFU-linfo que origina la serie
linfocítica.

– CFU-gemma que origina el resto de la
células: granulocitos, ertitrocitos, megacariocitos,
macrófagos.

Unipotenciales o bipotenciales:

– CFU-e: origina eritrocitos.

– CFU-m: origina monocitos.

– CFU-meg: origina plaquetas.

Las Células Progenitoras unipotenciales contienen
las siguientes características:

· LINAJE
RESTRINGIDAS: significa que originan un solo tipo celular, por
ejemplo eritrocitos.

· RESPUESTA
AMPLIFICADA: cada una se divide múltiples veces
originando varias células maduras a partir de una
progenitora. El stress aumenta
el efecto amplificador de la hemopoyesis.

· EN G1:
Estas células se encuentran mayoritariamente en G1, no
se observan en G0.

·
Autorrenovabilidad y Autoperpetuabilidad: Casi no existe
esta capacidad.

Repasemos la idea final de la vía
evolutiva:

4. Regulación
de la hemopoyesis

El control de la
hemopoyesis se ejerce tanto por el microambiente,
anteriormente mencionado, como por los factores humorales de
estimulación e inhibición:

Los factores estimulatorios son un conjunto de proteínas
llamadas citoquinas, que favorecen el crecimiento de
células sanguíneas normales. Comprende al conjunto
de interleukinas (IL), factores estimuladores de
colonias, factores de crecimiento e inhibidores de la
hematopoyesis.

• Las citoquinas actúan por lo general sobre
  receptores de membrana de las células blanco que median
  una actividad de tirosina quinasa (participan procesos
  de transducción de ADN).
• Circulan en general en títulos bajos en
  condiciones basales aunque diversos estímulos como el
  stress pueden aumentar los niveles.
• Los efectos de las citoquinas se pueden producir
  sobre las células que se encuentran que se encuentran en
  su proximidad física (actividad
  paracrina), sobre la propia célula para regular la
  producción (actividad autócrina) o
  sobre organos a distancia (yendo por la sangre hasta alcanzar
  el órgano), actividad a distancia
  (endócrina).
• De acuerdo a la citoquina y a la célula que
  interactúa puede producir un efecto estimulatorio o
  inhibitorio.
• Los efectos de las citoquinas se ejercen tanto sobre
  las Stem Cell, como sobre las Células Progenitoras,
  sobre las Células Morfológicamente Reconocibles y
  sobre toda la progenie en los distintos estadíos de
  maduración.

Los factores de estimulación más conocidos
son: IL1, IL2 y IL3.

* La Interleukina 3 estimula para la producción
de todas las células sanguíneas.

En algunas enfermedades la
médula ósea deja de funcionar, por lo tanto, no se
producen células sanguíneas (hay pancitopenia). A
estos pacientes se les puede dar factores estimuladores de
colonias para reactivar a la médula.

FACTORES DE INHIBICIÓN: No se conoce mucho acerca
de los mismos, por lo tanto no es tan importante saberlos (a los
fines del examen, si tenés tiempo leelos).

5. Etapas de la
hemopoyesis

En la vida intrauterina se distinguen 3 etapas de la
hemopoyesis. Estas son:

·
MESOBLÁSTICA: Se realiza en el saco vitelino, dura
desde el día 15 de gestación hasta la semana 10
(primer trimestre). En esta etapa solo se producen
glóbulos rojos, no se producen glóbulos
blancos.

·
HEPATOESPLÉNICA: Se realiza en el hígado y
también en el bazo pero en menor medida. Abarca del 3er.
al 6to. mes (segundo trimestre).

· MEDULAR
(mieloide): Se realiza en la médula ósea y abarca
desde el sexto mes hasta toda la vida adulta.

MÉTODOS DE
OBTENCIÓN DE MÉDULA ÓSEA

En determinadas enfermedades es necesario estudiar la
médula ósea para saber la causa de la enfermedad,
como es el caso de una pancitopenia (reducción de todas
las células sanguíneas). La médula
ósea humana se obtiene por punción
aspiración ó por biopsia ósea, sin
anticoagulantes para evitar la deformación de las
células. La biopsia siempre es mejor (porque lo que se ve
es el tejido, como lo veían en histología el año pasado, se
acuerdan?) pero es un método
más cruento, por lo que se reserva para aquellos casos en
los que el diagnóstico no se puede establecer con
punción aspiración (en donde se ven las
células sueltas).

Los sitios de punción aspiración son:
esternón y espinas ilíacas anteriores y
posteriores. Con el material se efectúan extendidos en
portaobjetos, que se colorean posteriormente con el método
de Pappenheim (May Grunwald-Giemsa) para estudio
citomorfológico y otras técnicas
citoquímicas para la determinación de peroxidasas,
fosfatasas, etc.

La biopsia ósea se efectúa por vía
percutánea con trefina en la cresta ilíaca. El
material obtenido es incluido en un fijador y se somete
posteriormente a estudio anatomopatológico. Previamente
pueden efectuarse La observación microscópica permite la
evaluación cuantitativa y cualitativa de la
médula ósea, Se determina primero el grado de
celularidad y luego se procede al recuento diferencial,
deduciéndose de éste la proporción entre
precursores mieloides y eritroides, llamado relación
mielo-eritroide.

LA RELACIÓN MIELO-ERITROIDE NORMAL ES DE 2,5 a 1.
OJO: son considerados normales valores de
1,5:1 hasta 3:1.

VOLEMIA

Es el volumen total de
sangre que posee un individuo. El cálculo de
cuanta volemia tiene una persona es muy
util para la práctica clínica cotidiana. No
obstante el cálculo del mismo se hace siempre de manera
indirecta (es decir por el examen físico) debido a que no
existe un método rápido, fácil y barato para
calcularla.

Para determinar fielmente la volemia de un individuo se
puede realizar el método de dilución (recordar que
solo se realiza en forma experimental). Esta determinación
es válida siempre y cuando se cumpla que el colorante NO
se haya perdido y que esté distribuido
homogéneamente en el líquido cuyo volumen deseamos
conocer (es decir la sangre).

Como la sangre está constituida por dos
fracciones, células sanguíneas y plasma, la volemia
representará la suma del volumen que ocupan las
células (volemia globular) más el volumen que ocupa
el plasma (volemia plasmática). La determinación
más exacta de la volemia se obtiene cuando se determinan
separadamente la volemia globular (utilizando eritrocitos
marcados con Cr51 ó P32) y la volemia plasmática
(RI 131), sumándose luego los valores
obtenidos.

En la determinación de la volemia globular, un
volumen medido de células marcadas del paciente, con Cr 51
es inyectado por vía endovenosa en un tiempo dado. Luego
de 10 minutos se extrae 5-10 ml. de la sangre del paciente de una
vena distante al sitio de la inyección, se le agrega
anticoagulante y se lisan los glóbulos rojos con saponina,
y la radioactividad es medida por medio del contador por
centelleo líquido. A mayor radioactividad, mayor volemia
globular.

La volemia guarda relación con el peso corporal
de los individuos. Los más pequeños poseen, en
general, menos sangre que los más grandes. Por esta
razón es común expresar la volemia en ml/Kg de peso
corporal, lo cual permite establecer comparaciones entre los
diferentes individuos.

Sin embargo, la volemia, especialmente la volemia
globular es más una fracción de la masa magra del
individuo que del peso corporal. La masa magra representa la masa
total del cuerpo menos el líquido extracelular, los
depósitos grasos y las sales óseas. La masa magra
representa el principal tejido que consume oxígeno en el
cuerpo.

El volumen sanguíneo, normalmente se mantiene
constante y se ajusta con rapidez cuando se administran
líquidos por vía oral ó
endovenosa.

Valores promedios de la volemia en el ser
humano, determinados por el método de
dilución:

La volemia puede estar aumentada (hipervolemia) o
disminuida (hipovolemia) independientemente de la cantidad de GR
en sangre.

Para hacerla más fácil: EL 7% DEL PESO ES
SANGRE (en una persona normal). Por ejemplo si peso 71 Kg. Tengo
5 litros de sangre.

Dr. Hernán Chinski –