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Comisión de Apuntes de Medicina – Curso 09/10 – Promoción 08/14
FACULTAD DE MEDICINA
Universidad de Murcia
HEMATOLOGÍA
ÍNDICE: 1. SANGRE Y SU COMPOSICIÓN 1
2. GLÓBULOS ROJOS. ERITROPOYESIS 7
3. HEMOSTASIA 14
4. GRANULOPOYESIS 23
+ SEMINARIO DE CÉLULAS MADRE
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TEMA 1. LA SANGRE Y SU COMPOSICIÓN La sangre es un tejido líquido, en el que las células están suspendidas en un medio. Se compone
principalmente de dos partes:
- Una parte liquida, el plasma o suero
- Una parte celular, formada por hematíes y células blancas.
La sangre es el vehículo que a través de un sistema de tubos (vasos), sirve para la renovación del espacio
intersticial (intercelular), debido a la gran necesidad que tiene nuestro organismo para que llegue oxigeno
y nutrientes y se retiren desechos y dióxido de carbono.
En la centrifugación de la sangre, que se produce en unos minutos en un simple vaso debido al contacto
de la sangre con la pared del tubo que desencadena los factores de coagulación, encontramos los
distintos componentes de la sangre:
- Arriba un liquido amarillento que es el plasma, un 55%.
- En medio, las células blancas formando una peliculilla, menos de un 1%.
- Debajo una parte rojiza que son los eritrocitos, en un 45%.
FUNCIONES DE LA SANGRE
• Transporte de sustancias: los gases respiratorios, los nutrientes, hormonas, electrolitos… También
medicamentos.
• Funciones homeostáticas importantes: se regula la temperatura, el pH, el volumen plasmático y
extracelular…
• Hemostasia y coagulación: contiene elementos que evitan la pérdida de fluido a través del árbol
vascular.
• Defensa: las células blancas de la sangre realizan la respuesta inmunológica.
• Información Clínica: a través de un análisis de sangre podemos hacer un diagnostico diferencial de
las distintas enfermedades.
El plasma esta formado por agua, iones, compuestos organismos y gases.
Las células de la sangre pueden ser glóbulos rojos (eritrocitos, transportadores de oxigeno a través de
Hb), los glóbulos blancos (defensa inmunitaria) y plaquetas (coagulación sanguínea).
A) COMPONENTES DEL PLASMA SANGUÍNEO
El plasma está formada por:
- 91.5% de agua.
- 7% proteínas, muy importante por conferirle algunas propiedades esenciales.
- 1.5% de electrolitos, hormonas, lípidos…
AGUA
El agua puede estar en tres compartimentos: intravascular, extracelular e intracelular. Estos deben estar
en equilibrio. La cantidad de agua del organismo nos va a determinar el volumen plasmático, que debe
ser constante, de unos 3L. Representa un 4.5% del agua del organismo.
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ELECTROLITOS (ha dicho que como médico, hay que sabérselo. En las diapositivas está mal, aquí bien)
- Sodio (140 mEq/L): componente de la osmolaridad plasmática y volumen plasmático. Si se pierde
con la orina, se pierde agua; si retenemos sodio, retenemos agua.
- Potasio (4.5 mEq/L): es un ion muy peligroso, debido de que de él depende el potencial de reposo.
Sus potenciales externos pueden variar el potencial intracelular, pudiendo cambiar la actividad
eléctrica de una célula.
- Calcio (10 mg/dL): muy importante en la contracción muscular. Hay 3 hormonas encargadas de su
regulación.
- Hierro (10 µg/dL): componente de la Hb y mioglobina
- Cobre (140 mEq/L): forma parte de algunas enzimas
- Cloruro (100 mEq/L): participa en la presión osmótica y pH.
PROTEINAS DEL PLASMA
Tenemos una altísima concentración de proteínas en plasma, unos 7g por cada 10cm3 de plasma (7g/dL).
La mayoría de proteínas del plasma sanguíneo se sintetizan en el hígado, por ello un fallo hepático suele
acarrear problemas en la coagulación.
Una técnica básica para hacer estudios de proteínas es la electroforesis, que es la separación de proteínas
plasmáticas aplicando una corriente eléctrica que las separa según su tamaño y su carga eléctrica. Se usa
un soporte y sobre él, se coloca una cantidad de plasma sometida a un campo eléctrico. Las proteínas, al
conectar la corriente, se separan según su carga eléctrica y según su tamaño molecular (debido a los
poros del soporte, que permiten que unas proteínas corran más y otras menos).
Casi la mitad de los 7g de proteínas son albuminas, que es una de las proteínas más importantes.
Otra proteína importante son las globulinas de distintos tipos:
- α1 y α2: funciones diversas
- β: transporte de Cu y Fe
- γ: inmunoglobulinas
Aunque ahora gracias a otras técnicas son detectadas todas las proteínas del plasma. Estas pueden ser:
• TRANSPORTE
- Albúmina: transportadora de diversas sustancias. Encargada de regular la presión osmótica
- Prealbúmina: transporte de hormonas tiroideas
- Transferrina: transporte Fe
- Haptoglobulinas: Hb
• COMPLEMENTO: C1 a c9, reacciones alérgicas y anafilácticas
• COAGULACION Y FIBRINOLISIS
- Fibrinógeno: precursor fibrina, por tanto es el punto fundamental de la coagulación. Tiene
también un gran papel por su tamaño en la viscosidad de la sangre; cuando hay un aumento de
fibrinógeno , hay una alta viscosidad
- Protrombina: precursor trombina
- Factores V a XII: coagulación
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• INHIBIDORES
- Antitripsina: inhibe a las proteinasas
- Antitrombina III: inhibe coagulación. Son sistemas anticoagulantes endógenos para evitar la
coagulación excesiva.
ENZIMAS
Son muy importantes en clínica ya que hay algunas enzimas que se alteran cuando hay algún tipo de daño
en el cuerpo, lo que nos permite ejercer un diagnostico. Por ejemplo podemos ver las fases de un infarto
midiendo niveles de enzimas.
También hay gran cantidad de anticuerpos antitumorales muy importantes y trascendentes que indican
presencia de canceres, cosa importante.
LIPIDOS
El perfil lipídico nos aporta información para ejercer un diagnostico, tanto en ámbitos de dieta como en
ámbito genético, en que puede haber herencia de fallos en transportadores (de colesterol), etc.
HIDRATOS DE CARBONO o SUSTANCIAS DE DESECHO
El nivel de glucosa nos puede informar de enfermedades como la diabetes.
Otros productos como el nivel de acido úrico por ingesta de proteínas nos puede informar acerca de
enfermedades como la gota.
B) CELULAS DE LA SANGRE
- ERITROCITOS: células que solo contienen membrana y hemoglobina para el transporte de o2. No
tienen organelas ni núcleo.
- NEUTROFILOS, EOSINOFILOS Y BASOFILOS: barrera inmunológica innata.
- MONOCITOS Y LINFOCITOS.
- PLAQUETAS: fragmentos celulares que derivan del megacariocito. Tienden a formar agregados
celulares.
PROPIEDADES FISICAS DE LA SANGRE IMPORTANTES EN LA PATOLOGIA
1. VOLEMIA
Es el volumen de sangre que tenemos en los vasos, y que no necesariamente esta circulando (parte está
almacenada en las venas, pero forma parte de ese volumen). Puede calcularse aprox. en el 7 u 8% del
peso del individuo. Hay enfermedades en las que debemos medir el volumen exacto de sangre, es decir,
la volemia exacta. Dentro de la volemia podemos estudiar:
- El volumen de plasma
- El volumen de eritrocitos
El volumen del plasma se estudia gracias a un marcador. Este debe tener dos condiciones: que se pueda
medir fácilmente (lo que hacemos usando un radioisótopo, la albumina marcada con yodo 125, I125); la
otra es que el marcador no salga del compartimento (es decir, que no entre ni salga ninguna célula de los
vasos, porque si sale nos dará un volumen mayor que el compartimento real).
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Para el volumen de eritrocitos debemos medir las mismas condiciones de antes, pero usando un isotopo
que se una a los hematíes. Este isotopo es Cromo 51 (Cr51)
Si sabemos que la concentración es masa del soluto partido por el volumen total, entonces como
queremos hallar el volumen sabemos que será masa partido de la concentración. � =�
�
Tenemos una cantidad de albumina marcada con yodo 125, y vemos cuantas desintegraciones sufre por
minuto. Una cierta cantidad la tengo en un volumen/min de una concentración conocida; esto se lo
inyecto al paciente, le extraigo una muestra, decanto el plasma y calculo la C en ella.
Por ejemplo, si tenemos 46000 cpm (cuentas por minuto, una forma de medir la radiactividad).
Inyectamos esta sustancia y al extraer una muestra medimos las cpm y los ml que hay (que es la
concentración), por ejemplo 120 cpm en 10ml, lo que quiere decir 12cpm/ml.
Haciendo una regla de tres, vemos que si en 1ml hay 12cpm, en 46000 habrá x: x=46000/12=3833ml=3.8L
Esto se hace de forma experimental, pero realmente en el laboratorio lo que se hace es medir presión
venosa central: nos podemos encontrar situación de hipervolemia o hipovolemia. Esto tiene una
importante consecuencia circulatoria, debido a que se gana o se pierde agua:
- En una hipervolemia el hematocrito (cantidad relativa de eritrocitos) baja, y la osmolaridad
plasmática baja.
- En una hipovolemia al revés, al existir menos volumen plasmático el hematocrito sube y la
osmolaridad plasmática sube.
2. VISCOSIDAD SANGUINEA
La podemos definir como la resistencia de desplazamiento de la sangre. Hay una serie de factores de los
que depende:
- Viscosidad plasma: depende de la concentración de proteínas. Si hay una hiperproteinemia, como
por ejemplo en un aumento de fibrinógeno o una macroglobulinemia, se provoca que aumente
mucho la viscosidad sanguínea.
- Hematocrito: proporción de células rojas en relación al volumen de sangre. Si estamos ante una
policitemia (mayor cantidad de hematíes), aumentara la viscosidad porque habrá más resistencia
al desplazamiento.
- Agregabilidad de los hematíes: si los hematíes tienen tendencia a la agregación por alguna
patología también aumenta la viscosidad.
- Velocidad de la sangre: es fundamental en la viscosidad de la sangre, ya que en vasos pequeños se
produce el fenómeno de la corriente axial, que significa que en el centro del vaso están las células,
y el plasma iría en los laterales. Para que se produzca esto es necesario un mínimo de velocidad, si
esto no se produce aumenta la agregabilidad de los hematíes y sube mucho la viscosidad.
Esto es importante en casos de shock, que es una situación en la que hay hipotensión cada vez
mayor por un fallo cardiaco, lo que provoca que baje la velocidad y aumente la viscosidad.
Cuando la velocidad de la sangre es grande, la sangre produce sonidos al pasar por las valvas de
las válvulas del corazón, por una disminución de la viscosidad (normalmente por disminución del
hematocrito en anemias o aumento del plasma por fallo hepático), produciendo soplos cardiacos.
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3. VELOCIDAD DE SEDIMENTACION GLOBULAR
Velocidad a la que espontáneamente se agregan los hematíes en un tubo y sedimentan. Intervienen dos
factores:
1. Viscosidad del plasma, que va a permitir que la caída de los hematíes sea más o menos rápida. Si
la viscosidad es alta la caída será más lenta.
2. Agregación de los hematíes: esto se observa por ejemplo en casos de inflamación o tumores, en
que la presencia de proteínas grandes en sangre aumenta la viscosidad, cosa que se puede
comprobar midiendo la velocidad de sedimentación. Si se agregan, aumenta el peso y la velocidad.
CÉLULAS SANGUÍNEAS Y SU FORMACIÓN El proceso de formación de células sanguíneas es la hematopoyesis. Es muy importante porque a partir de
la célula potencial de la medula ósea se comenzó a hablar de las células madre.
CANTIDAD DE CELULAS SANGUINEAS (aprender el cuadrito)
Hay diferencias en la cantidad de hematíes entre hombre y mujer: siempre hay un mayor número de
hematíes en hombres, cosa que veremos cuando veamos los reguladores de la hematopoyesis. Además,
los fumadores suelen tener un hematocrito ligeramente superior debido al grado de hipoxia que supone
la constante inhalación de humo y de CO.
Los neutrófilos nos dan un índice de infección aguda, sobre todo los linfocitos y monocitos, ya que nos
dan información sobre una infección crónica.
Las plaquetas también son importantes, por debajo de 40000 hay hemorragias, y estaremos en una
situación peligrosa.
La quimioterapia es un fuerte inhibidor de la hematopoyesis, y esto es su mayor problema: destruye
células como neutrófilos (aumentando la posibilidad de infección), reduce plaquetas (problemas
coagulación) y eritrocitos.
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LUGARES DE DESARROLLO DE LA HEMATOPOYESIS
El lugar de su producción de células sanguíneas, varía a lo largo de la existencia del individuo: en el
periodo fetal, varios órganos se ocupan de la hematopoyesis: algunas zonas del saco vitelino, después
hígado y bazo, y finalmente la medula ósea de los huesos largos.
En las 2 primeras semanas de vida, los islotes sanguíneos del saco vitelino generan hematíes que aun
poseen núcleo. Pueden aparecer también las primeras células granulocíticas, es decir, los precursores de
células polimorfonucleares; también algún megacariocito (precursor plaquetas).
Cuando el feto tiene aproximadamente 2 meses, la hematopoyesis emigra al hígado y al bazo, en donde
la diferencia más importante es que los hematíes que genera el bazo son anucleados (sin núcleo). Por
último, la hematopoyesis (o eritropoyesis en el caso de eritrocitos) se traslada a la medula ósea.
Tras llegar a la medula ósea, vemos que ésta puede ser roja y amarilla, siendo la roja la única
verdaderamente productora, aunque puede transformarse una en otra. En la medula amarilla hay un
predominio abundante de adipocitos.
En la medula ósea además de adipocitos hay vasos propios, como arterias y sinusoides venosos: estas
sinusoides son las zonas a las que llegan las células sanguíneas cuando ya se han formado.
En esta fase, la hemoglobina no es la misma que vamos a encontrar en el adulto. Esta hemoglobina fetal
posee dos cadenas alfa y dos cadenas gamma (no beta).La hemoglobina adulta se comienza a generar en
el recién nacido, conviviendo con la hemoglobina fetal.
HEMATOPOYESIS
Lo dimos el año pasado en biología celular. Lo más importante que hay que analizar es la potencialidad de
las células, que según de van “especializando”, son capaces de generar un tipo celular concreto, pero
pierden su capacidad de convertirse en otras células distintas.
Ahora mismo ya no solo estudiamos las características peculiares de cada una de las células, sino de los
‘factores inductores de crecimiento y diferenciación de colonias’. Estos factores son de muy diverso tipo y
muy importantes, y se encargan de inducir crecimiento y determinar la diferenciación (esto es lo más
importante). Además, modulan la
función que realizará la célula madura
(después de diferenciarse).
También existen factores inhibidores
del crecimiento.
Son sintetizados por macrófagos,
linfocitos, células endoteliales y
sanguíneas…
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TEMA 2. GLÓBULOS ROJOS. ERITROPOYESIS
ERITROPOYESIS
Es el proceso de formación de hematíes. Los eritrocitos fueron descubiertos en el siglo XVII por van
Leewenhoek, y lo más importante es que son como ‘bolsas’ de hemoglobina que contiene muy pocas
organelas, pero con una membrana muy importante. Esta membrana tiene la estructura típica, pero con
algunos elementos muy importantes: son estructuras de proteínas intrínsecas, y hélices intracelulares,
que le conceden a la membrana del hematíe unas características funcionales muy importantes que le dan
incluso su forma.
Las características de la membrana del eritrocito son:
- Composición baja en lípidos (40%). La proporción de colesterol/fosfolípidos es muy importante, ya
que disminuciones de colesterol dan lugar a un aumento de rigidez llamado acantocitosis, dando
lugar a hematíes deformados que tienen problemas a la hora de atravesar los capilares
sanguíneos.
- Proteínas (50%): se encargan de los grupos de determinantes antigénicos (grupos sanguíneos) y
del mantenimiento de la estructura.
La eritropoyesis va de: CFU-E (unidad formadora de colonias) → proeritroblasto→ eritroblasto basofilo →
eritroblasto policromatofilo → reTculocito → hemaUe.
Ocurren tres acontecimientos en estos procesos.
- Síntesis de hemoglobina y perdida de la cromatina
- Perdida del núcleo y descenso de tamaño
- Desaparición orgánulos citoplasmáticos
- Finalmente quedan restos de núcleo y organelas, que se eliminan tras el reticulocito.
Cuanto más esta estimulada la medula ósea en la eritropoyesis, mayor numero de células formadoras
habrá en sangre periférica (mayor cantidad de eritroblastos, etc.).
Aun así, no puede haber más de un 1% de reticulocitos en sangre periférica. Si la hay, puede ser
patológico.
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REGULACIÓN DE LA ERITROPOYESIS
El mayor regulador de la eritropoyesis es la EPO (eritropoyetina),
que es una hormona que se produce a nivel de las células
yuxtaglomerulares del riñón. Esta EPO estimula la maduración de la
célula precursora hematopoyética hasta eritrocito, produciendo
mayor oxigenación tisular.
El mayor estimulo para el aumento de EPO es una disminución de
la oxigenación tisular. Los factores que pueden disminuir la
oxigenación tisular son:
- Baja PO2, principalmente.
- Bajo volumen sanguíneo o nivel de Hb
- Anemia
- Mal flujo sanguíneo
Pero hay dos casos (enfermedades) que son muy importantes:
- EPOC (enfermedad pulmonar obstructiva crónica): en esta enfermedad aumenta la resistencia
venosa pulmonar, sobrecargándose el ventrículo derecho y provocando también fallo cardiaco
derecho.
- Insuficiencia cardiaca: es un cuadro de ciclo vicioso, ya que el aumento del hematocrito produce
un aumento de viscosidad, y con ello un aumento de resistencia; esto provoca un aumento de la
fuerza cardiaca y el corazón sufre más.
Además de EPO, hay otros factores de regulación de eritropoyesis:
- Factor de destrucción de eritrocitos: cuando los eritrocitos son destruidos, liberan este factor y
estimulan la eritropoyesis.
- Trombopoyetina: estimula la síntesis de plaquetas desde el megacariocito, pero parece que
también estimula la eritropoyesis.
- Andrógenos, esteroides y tiroxina: son hormonas que pueden estimular la eritropoyesis
(andrógenos y tiroxina) o inhibirla (estrógenos, un tipo de esteroides). Este es uno de los motivos
por los cuales las mujeres tienen más tendencia a la anemia que el hombre.
Es importante observar también tamaño y forma del eritrocito porque pueden determinar una serie de
patologías (no solo por la forma anormal, sino porque puede que los eritrocitos anormales tengan
asociadas alteraciones de la hemoglobina, además tienen una gran fragilidad, teniendo una vida media
mas corta y provocando anemia).
Vemos que se pueden clasificar de distintas formas:
- Según el tamaño: normocitos, macrocitos, microcitos y anisocitos.
- Según la forma: esferocitos, eliptocitos (talasemia), células falciformes (hemoglobinopatías),
dianocitos, dacriocitos…
- Según el contenido: gránulos punteados, cuerpos extraños…
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VALORACIÓN DE LA SERIE ERITROIDE: INDICES ERITROCITARIOS
1. HEMATOCRITO (porcentaje de eritrocitos en relación al volumen de sangre). Normal=45%.
Limites de anemia en hombres=40%, mujeres=37%. Son límites relativos, ya que dependen de la
edad, sexo, etc.
Un aumento de volumen sanguíneo (plasma) puede dar lugar a un hematocrito bajo sin necesidad
de indicar anemia.
2. TASA DE HEMOGLOBINA: contenido de hemoglobina en sangre en g/dL. Los volúmenes normales
son 13-15g/dL. Se producen unos 5g de eritrocitos al día.
El limite de anemia seria de: Hombre=13g/dL y mujer=12g/dL.
3. INDICES ERITROCITARIOS:
3.1. Hemoglobina corpuscular media (HCM): contenido de Hb por cada eritrocito. HCM=30pg
(picogramos). Respecto a ese contenido las sangres (y las anemias) pueden ser normocromas,
hipercromas o hipocromas.
3.2. Volumen corpuscular medio (VCM): volumen medio del hematíe. VCM es de unos 80-90µ3.
Nos permite clasificar a los eritrocitos en normocitos, macrocitos y microcitos (así como las
anemias).
3.3. Determinación de reticulocitos: porcentaje de reticulocitos observados en sangre periférica.
No debe ser mayor a 1%. La presencia de reticulocitos y otras formas inmaduras indica una
estimulación de la hematopoyesis.
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HEMOGLOBINA
Molécula formada por cuatro moléculas de globina, idénticas dos a dos, formando una estructura
globular que sirve de soporte para el grupo hemo. El grupo hemo esta formado por cuatro anillos
pirrólicos unidos por puentes metílicos y un átomo de hierro central (por eso el hierro es tan importante).
El hierro se sintetiza hasta el reticulocito.
El grupo hemo básicamente se sintetiza en la mitocondria.: para ello, lo primero que se sintetiza es hierro,
que trae al eritroblasto la transferrina (que es la proteína de transporte de hierro en sangre a través del
plasma). También hay otra proteína llamada ferritina que es la proteína de depósito de hierro en los
tejidos, acumulando hierro para cuando sea preciso.
El hierro, al penetrar en la mitocondria, se une a una protoporfirina IX (que se sintetiza a partir de
succinilCoA y Glicina, dando una cadena de reacciones en que es muy importante la participación de la
vitamina B6 para dar lugar a la protoporfirina IX).
La protoporfirina IX es el anillo tetrapirrólico sin unirse al Fe; cuando se une al hierro forma el grupo
HEMO. 4 grupos hemo se unen a cada una de las cadenas de globina para dar lugar a una molécula de Hb.
- La hemoglobina del adulto es HbA (α2β2), casi un 95%.
- Hemoglobina A2 (α2δ2) menos del 3% adulto.
- Hemoglobina fetal HbF (α2γ2): constituye el 75% en el neonato, pero menos del 2% en el adulto.
- Hemoglobina del embrión (α2ε2): se sintetiza en la vida embrionaria y desaparece.
- Hemoglobina glicosilada HbA1c: poseemos entre un 4-5% de
Hb glicosilada, pero esta aumenta mucho en pacientes
diabéticos, ya que la hiperglucemia hace que se deposite
mucha glucosa sobre aa de las proteínas de las membranas,
provocando lesión de estas células y cambiando estructuras
vasculares que dan lugar a complicaciones.
El porcentaje de hemoglobina glicosilada varia de forma DP
con la glucemia (si aumenta la glucemia aumenta el %HG).
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CURVA DE DISOCIACIÓN DE LA OXIHEMOGLOBINA
Es una curva hiperbólica muy importante, debido a que aunque haya variaciones de la PO2, si estos
valores se mantienen relativamente altos, la afinidad entre el oxigeno y la hemoglobina no varia.
En cambio, a PO2 bajas hay una pendiente elevada en la curva.
DISTRIBUCIÓN DE HIERRO
Hierro en la dieta: 10-30mgr/día. Absorción: 1-2mgr/día.
Contenido hierro: varón=50mg/kg, mujer035mg/kg
1. HIERRO HEMINICO (de aquellas proteínas que
contienen grupo hemo): hemoglobina (sangre 57%),
mioglobina (musculo 9%), citocromos (mitocondriales
0.5%), transferrina (plasma 0.2%)
2. HIERRO NO HEMINICO: de aquellas proteínas que no
tienen grupo hemo, y que llamamos de
almacenamiento. Ej.: ferritina y hemosiderina.
El hierro se absorbe fundamentalmente en la zona terminal del intestino delgado, en el íleon terminal,
aunque una pequeña parte se absorbe también en el duodeno. Hay una serie de factores que pueden
modificar la absorción de hierro. Todos estos mecanismos no están muy claros, aunque apuntan a que la
mucosa intestinal es la que regula la mayor o menor absorción de hierro.
Parece ser que los dos factores mas importantes que intervienen en el metabolismo del hierro son:
- Presencia en la alimentación de sustancias que formen complejos insolubles con el hierro: filatos...
- Velocidad a la que se produce la digestión: al aumentar la velocidad dificulta la absorción de
hierro.
ESQUEMA: El hierro se absorbe de la dieta, pasa
a ferroso y queda una parte en la célula y la
mayor parte se transporta a la sangre a través de
la transferrina, que lo transporta a distintos
órganos, como la medula ósea (para producir la
hematopoyesis). Estos órganos tienen
receptores de transferrina (por ej. la anemia
ferropénica se produce por falta de estos
receptores). Parte de ese hierro se une a dos
proteínas:
- Ferritina: Proteína de depósito de hierro,
difícilmente liberable.
- Hemosiderina: es un acumulo de ferritina
a nivel de los órganos de deposito. Fácilmente liberable.
La hemoglobina se transforma, y el grupo hemo se destruye formando bilirrubina y dando hierro libre. El
hierro no absorbido se excreta y se elimina.
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Además del hierro, hay otro factor muy importante para que se produzca correctamente la
hematopoyesis o formación de células sanguíneas, y es la presencia de vitaminas del grupo B:
• VITAMINA B12: es la cianocobalamina. Hay una mínima síntesis de ella por bacterias intestinales,
pero necesitamos aporte externo para cubrir las necesidades, que son pequeñas (1-3microgramos
al día). Los depósitos que tenemos son muy altos (5000 microgramos), debido a esto los déficit de
vitamina B12 se observan muy a largo plazo, por tanto hemos de estar muy atentos.
Los vegetarianos totales necesitan levadura de cerveza para cubrir las necesidades de B12.
La vitamina B12 precisa de una glicoproteína gástrica, el FACTOR INTRINSECO, para su absorción
en el intestino. Éste se une a la vitamina B12 y permite su absorción. Una vez que se absorbe en el
íleon, el FI puede reutilizarse.
La vitamina B12 es importante porque participa en la síntesis de ADN, y su falta va a producir
déficit de la síntesis de eritrocitos y también otras anormalidades, dando lugar a la anemia
perniciosa.
Esta anemia se produce cuando hay problemas de mucosa gástrica (por atrofia o desaparición de
mucosa, por la no formación de factor intrínseco) o déficit de ingesta. Aparece así una
hipovitaminosis B12 y anemia perniciosa.
Esta anemia se manifiesta por una anemia macrocítica, hipercrómica y que tiene como
representante a los megaloblastos, que son células anormales con problemas en la membrana.
• ÁCIDO FÓLICO (B9): se le da a todas las embarazadas ya que es muy necesario para generación de
nuevas células. Normalmente no vamos a tener problemas con él porque tenemos suficiente
ingesta, además su abundancia en sangre no es perjudicial.
MECANISMOS DE DESTRUCCION DEL ERITROCITO
La vida media es de unos 120 días
aproximadamente. El mecanismo último es el
envejecimiento de la membrana, lo que al llegar a
capilares estrechos (como sinusoides hepáticos) se
produce:
1- Fragmentación
2- Lisis osmótica
3- Fagocitosis
4- Alteración metabólica de la hemoglobina
(cuerpos de Heinz): en los hematíes viejos, hay una
alteración metabólica de la hemoglobina,
apareciendo precipitados llamados cuerpos de
Heinz en el eritrocito.
Del eritrocito se reutiliza todo: la membrana, el grupo hemo, las globinas…
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GRUPOS SANGUÍNEOS
Landsteiner fue el padre de los grupos sanguíneos, al observar los rechazos de los trasplantes. Hizo un
experimento y vio que, cuando mezclaba distintas sangres (sangre suya y de colaboradores) había
aglutinación unas veces y otras no. Fue el comienzo de la investigación de unos Ag de membrana de los
hematíes denominados grupos sanguíneos.
Los grupos sanguíneos son antígenos heredados que se
detectan sobre la membrana del eritrocito. Hay mas de
400 distintos (no todos son ABO-H).
Además, los antígenos de los grupos sanguíneos no están
solo en los eritrocitos, sino que están en todas las
células. Incluso hay algunas que están en el plasma.
Los que son más frecuentes son los antígenos públicos,
los de baja incidencia son privados (ej.: Lewis).
Un sistema de grupos sanguíneos puede definirse como
el conjunto de antígenos regulados por genes estrechamente ligados y de estructura química similar.
Todos son glicoproteínas parecidas muy importantes en transfusiones, paternidad, forense…
El sistema mas importante es el sistema ABO. Los
antígenos que poseemos en la membrana pueden ser A, B,
ambos (AB) o ninguno (0); los anticuerpos que poseemos
son IgM (aglutininas).
En la herencia los A y B actúan como genes codominantes,
y el O como silencioso.
EL SISTEMA RH: Levin, en 1939 descubre un anticuerpo en
una mujer con feto muerto y reacción hemolítica después
de transfusión de sangre del marido. No había
incompatibilidad en el grupo sanguíneo.
Se vio que el sistema Rhesus (Rh) tiene cerca de 40 antígenos, aunque solo es importante el antígeno D. El
85% de la población tiene este AgD y es Rh positivo; quien no lo tiene es Rh negativo.
El sistema Rh es distinto al sistema ABO, aquí no hay anticuerpos naturales producidos de forma
espontanea, sino que tienen que ser inducidos (por transfusión, embarazo…), produciendo anticuerpos
IgG anti-D.
Esta sensibilización es muy importante en mujeres con Rh negativo, por transfusión del marido o por paso
de sangre del hijo a la madre (si estos tienen Rh positivo): pueden producir antiD en la madre provocando
una respuesta, y produciendo una reacción hemolitica en el segundo embarazo
Esto se puede tratar con administración de anti-antiD.
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TEMA 3. HEMOSTASIA Hablar de coagulación no es correcto, hay que hablar de hemostasia; entre los procesos de hemostasia
está la coagulación. La hemostasia es el proceso fisiológico que impide las pérdidas de sangre en los vasos
pequeños (por ello, no se puede aplicar a arterias grandes, ya que no coagulan). La hemostasia se activa
cuando se daña el endotelio vascular, y sirve para evitar que estemos llenos de microhemorragias
(petequias).
Hay un equilibrio en sangre entre trombosis y hemorragia: lo mismo que hay factores de coagulación hay
factores anticoagulantes endógenos. Este equilibrio se mantiene, cuando se rompe aparecen las
trombosis o las hemorragias (aunque a veces las trombosis se originan por lesiones de la pared vascular).
No hace falta que el vaso se rompa para que se produzca hemostasia, tan solo con una alteración del
endotelio es suficiente para poner en marcha estos mecanismos.
La hemostasia comprende cuatro pasos:
1. Vasoconstricción del vaso y regulación de la presión tisular
2. Formación del tapón de plaquetas (hemostasia primaria).
3. Coagulación de la sangre por enzimas que actúan en cascada, llamados factores de coagulación
(hemostasia secundaria)
4. Fibrinólisis o desaparición del coagulo y del trombo
1º La vasoconstricción se produce en los pequeños vasos cuando sufren este tipo de daño. Hay tres
mecanismos que explican esta vasoconstricción:
- Espasmo miogénico: la propia lesión va a producir la contracción de la capa muscular,
produciendo vasoconstricción (estimulación mecánica).
- Liberación de autacoides, que son sustancias vasoconstrictoras, como endotelina I (ETE1) o el
tromboxan (TXA2) cercanas al sitio de la lesión.
- Respuesta nerviosa local: estimulación simpática del vaso por la propia lesión que determina la
respuesta vasoconstrictora.
Con respecto a la presión, la lesión aumenta la presión hidrostática tisular (del vaso); si se rompe un vaso
se escapa sangre, aumenta la presión tisular y esa presión puede hacer que se cierre el vaso (esto va a
depender de la distensibilidad del tejido; por ejemplo, en el post-parto el miometrio produce una
vasoconstricción generalizada, y esto unido a la disminución del útero, hace que pare la hemorragia).
Además puede ocurrir que al disminuir el diámetro del vaso se enlentezca la circulación y con ello se
activaría el sistema plaquetario.
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2º La hemostasia primaria tiene como objetivo la formación de un tapón de plaquetas que impide la
extravasación de sangre a través de los capilares. Las plaquetas son trozos de células con tendencia a la
adhesión con distintas funciones:
- Formación de tapones hemostáticos impidiendo la extravasación de sangre
- Activan proteínas de coagulación, por ejemplo Fibrinógeno (que participa tanto en hemostasia
primaria como en secundaria).
- Produce mediadores que reparan el vaso (factores angiogénicos para vasos dañados), mecanismos
de recanalización. Esto está relacionado con dos fenómenos importantes: angiogénesis (formación
de nuevos vasos en casos de cáncer u obstrucción de vasos) y trombosis.
Las plaquetas tienen una vida media de 9-12 días, el numero es MUY IMPORTANTE (hay que saberlo!),
entre 150.000-300.000/microlitro, y por debajo de esa cifra podemos tener problemas de coagulación
muy importantes. En un nivel inferior a 60.000 hay problemas importantes de hemorragia.
Su distribución consisten en:
- 2/3 circulantes
- 1/3 pool esplénico: de almacenamiento en el bazo. Toda enfermedad en el bazo puede producir
trombopenia o trombocitopenia (disminución del número de plaquetas, cuando es menor de
60000-50000).
Derivan de una célula gigantesca, la célula más grande de la hematopoyesis, el megacarioblasto. Se
caracteriza por poseer gran cantidad de núcleos que se van replicando, y va a formar un megacariocito,
que se caracteriza por dos aspectos morfofuncionales muy importantes:
- La separación y replicación del núcleo.
- La aparición de una serie de granulaciones en el citoplasma, que son los que van a heredar las
plaquetas.
Cada megacariocito da una media de 50 plaquetas/día, que se liberan de él cuando alcanzan cierta
madurez y poseen también gránulos en su citoplasma.
Los megacariocitos liberan las plaquetas a los sinusoides de la medula ósea.
La regulación de la producción de plaquetas está regulada por una serie de factores de crecimiento y de
regulación plaquetaria, y son:
- Una serie de citocinas (IL-3, IL-6, IL-11; son poco especificas)
- La trombopoyetina. Es más específica. Esta trombopoyetina esta clonada en laboratorios, y es
muy importante por administrarse en tratamientos oncológicos en que está disminuido el número
de plaquetas, por inhibición en la quimioterapia de la replicación de células hematopoyéticas.
Produce inhibición celular a todos los niveles
- Se ha visto también que la EPO estimula también la trombopoyesis, parece que tiene efecto
positivo sobre la formación de plaquetas.
- También el CSF-Meg (factor estimulante de megacariocitos).
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Al ME, en la plaqueta se distinguen dos partes
claramente diferenciadas:
• una parte periférica (más cercana a la
membrana) y con un sistema de
microtúbulos y microfilamentos; muchos
filamentos son contráctiles y intervienen
en los cambios de estructura de la
activación plaquetaria; los microtubulos
sirven para mantener la estructura. Por
tanto los microfilamentos se contraen
cuando la plaqueta se activa
• una zona central, que está llena de
gránulos.
Desde el punto de vista estructural, por encima de la membrana posee (en su parte más externa), unas
condiciones especificas para producir el fenómeno de la adhesión, debido a sus receptores de
membrana. La mayoría de ellos son glicoproteínas y sirven como receptores de ciertos factores que les
van a permitir la adhesión al endotelio.
- Glicoproteínas Ib (uno-B, GpIb): sirve como puente de unión a un factor de Von Willebrand.
- Glicoproteínas IIb/IIIa: se unen a fibrinógeno.
- Glicoproteínas VI: unión a otros factores.
Los gránulos que encontramos en las plaquetas los vamos a clasificar en tres tipos:
• Gránulos densos: ATP, ADP, Serotonina y calcio. Los más importantes los de ADP y Calcio.
• Lisosomas plaquetarios: contienen enzimas.
• Gránulos alfa: se liberan tras la activación plaquetaria. Contienen proteínas adhesivas del plasma
(fibrinógeno, factor de Von Willebrand, fibronectina), péptidos (factor 4 plaquetario, PDGF) y
factores de coagulación (Factor V, XI).
Las células endoteliales de los vasos se
mantienen gracias a la liberación de
factores. Cuando hay una alteración del
endotelio (disfunción endotelial, no hace
falta que se rompa el vaso), se exponen
moléculas (sobre todo de adhesión) en el
endotelio; las plaquetas se adhieren ahí y
liberan factores, que atraen a mas
plaquetas, formándose un agregado que
poco a poco va formando un tapón
plaquetario en la zona alterada.
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RESUMEN: ADHESIÓN, ACTIVACIÓN, DEGRANULACIÓN Y AGREGACIÓN (en un vaso normal)
1- ADHESIÓN: El endotelio, a través del factor de Von Willebrand, se une a GpIb.
2- En la segunda fase de ACTIVACIÓN, otros receptores de plaquetas y otras proteínas sirven para
que la adhesión sea aun mayor. Además, la plaqueta empieza a emitir pseudópodos, buscando
con sus brazos nuevas plaquetas, y produciéndose un cambio de forma.
3- El tercer paso es la liberación de los gránulos de secreción (DEGRANULACIÓN), importante ya que
van a contribuir a la adhesión con el ADP, algunas sustancias neurotransmisoras (serotonina, etc).
4- Ahora además, la plaqueta produce nuevos factores de coagulación como la trombina y el
fibrinógeno, y el tromboxano A2, que se libera junto con otras prostaglandinas. Estas funcionan en
todo el cuerpo y derivan del acido araquidónico a través de ciclooxigenasas, produciendo dos
grupos de prostaglandinas:
- Las que se liberan en plaquetas y se producen
en activación y además son
vasoconstrictoras. Son la PGF2α, PGD2 Y
TXA2 (el más importante vasoconstrictor).
- Además, queda la PGI2, la prostaciclina, que
mantiene el endotelio normal para que no se
produzca el fenómeno de adhesión.
En cambio, cuando nos encontramos un vaso con una placa de ateroma (placa lipídica endotelial en la
pared), la luz del vaso es más estrecha, y la circulación se enlentece. Si además se produce la ulceración
de la placa (rotura), se produce la activación plaquetaria, y se va a formar casi siempre un trombo
Debemos tener además algún MECANISMOS LIMITANTES de la activación de las plaquetas:
1- Flujo de sangre: en el momento que disminuye la velocidad de la sangre hasta un cierto límite
aumenta la posibilidad de trombos. Por tanto, el mantener un adecuado flujo de sangre es
fundamental para que no haya trombos.
2- Muchas enzimas que
degradan el ADP, que
es un importante
agregador plaquetario.
3- Prostaciclina
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3.COAGULACION DE LA SANGRE: hemostasia secundaria
La coagulación se descubrió en 1905 y consiste en la formación de una red de fibrina que refuerza el
trombo plaquetario, en donde se pegan plaquetas y algunos glóbulos rojos. Para que se produzca la red
de fibrina es necesario que se ponga en marcha el proceso de coagulación.
La coagulación consiste en el paso de una molécula de fibrinógeno a fibrina, para lo cual es necesario que
sea activado por una enzima, que es la trombina. La trombina procede de otra enzima inactiva, que es la
protrombina; a su vez, la protrombina se activa a partir de dos sistemas multienzimáticos:
• uno que se actica por activación de enzimas dentro del vaso (VÍA INTRÍNSECA)
• otro que se desencadena fuera del vaso (VÍA EXTRÍNSECA).
A medida que se han ido descubriendo factores de coagulación se han
ido numerando con números romanos. Ej: Factor I= Fibrinogeno.
El Factor XIII es el factor estabilizador de fibrinas, encargado de reforzar
la red de fibrinas que se forma con la activación de la trombina.
Es una retroalimentación positiva, en que una serie de enzimas van activándose y produciendo la
activación en cascada de distintas enzimas. Hoy en día, la coagulación se considera que está formada por
una serie de complejos formados por una enzima con su sustrato, que precisa de un cofactor proteico,
calcio.
Si vamos a un análisis general de los factores de coagulación, vemos que tienen una serie de
características bastante uniformes (excepto la tromboplastina tisular, factor III que es una glicoproteína):
la mayoría de factores son proteicos, y producidos en el hígado, que precisan en su mayoría vitamina K
(por ello, un gran número de enfermedades hepáticas y las hipovitaminosis K modifican los factores de
coagulación).
Hay algunos factores como el factor VIII en que hay otros lugares de producción, por ejemplo en
plaquetas y endotelio; y algunos de los que se producen en el hígado también se producen en células
endoteliales.
Algunos de los factores de coagulación son:
a) FIBRINÓGENO: es una glicoproteína de un peso
molecular grande, formado por 3 cadenas
polipeptídicas alfa beta y gamma, unidas por
puentes disulfuro, y que determinan 3 zonas en
la molécula:
• los extremos aminoterminales en el centro
forman la región E.
• los dos laterales que son las áreas
carboxiterminales forman las zonas D (hay 2).
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La trombina actúa enzimáticamente sobre los extremos aminoterminales del centro, dando lugar a dos
fibrinopeptidos A y B.
Dado al enorme peso molecular que tiene, el fibrinógeno es el mayor determinante de la viscosidad
sanguínea. Cuando hay un mieloma (gran síntesis de Ig) o hay un aumento de fibrinógeno, la viscosidad
sanguínea aumenta mucho respecto a la normal. Además, el fibrinógeno participa en la agregación
plaquetaria (es uno de los puentes que sirven para unir más plaquetas a las ya adheridas al formar un
trombo).
b) PROTROMBINA: es una glicoproteína de 70kD con un 5-10% de carbohidratos, sintetizada en el
hígado con el aporte de vitamina K. Cuando son escindidas por su enzima especifico, se convierte
en trombina, la enzima que rompe al fibrinógeno.
c) FACTOR DE VON WILLEBRAND: sintetizado sobre todo por las células endoteliales, aunque
también por plaquetas en sus gránulos. Una de las características más importantes es que forma
multímeros, lo que unido a su alto peso molecular (220kDa) provoca que llegue a formar
multímeros de hasta 14000kDa.
Las células endoteliales segregan este factor tanto al endotelio como al plasma, provocando dos
cosas: la unión de GpIb de la membrana de las plaquetas, y la unión al factor VIII de la coagulación
formando complejos (esto no ocurre en la hemofilia A).
VIAS DE LA COAGULACION
• La vía intrínseca comienza dentro del vaso, comenzando con el Factor XII o de contacto (de
Hagmann). Este, junto con el grupo de las Kininas, determina la puesta en marcha de la
coagulación de la vía intrínseca.
• La vía extrínseca comienza fuera del vaso, con el factor III (tromboplastina tisular,
glicoproteína) junto con el factor VII y calcio.
Entre la vía extrínseca y la intrínseca hay una vía
final común, formada por el factor X (de Steward).
También intervienen el calcio, FP-3 y el factor V.
Ahora el complejo enzimático que se forma es el que
pasa la protrombina a trombina, y luego el
fibrinógeno a fibrina.
El calcio es un cofactor fundamental de la
coagulación en la mayoría de reacciones.
Como la vía extrínseca tiene menos enzimas que
activar, es mucho más rápida ya que tarda menos en
activarse y actuar.
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REGULACIÓN DE LA HEMOSTASIA
Ya sabemos que la hemostasia tiene una contraregulación, es decir, una tendencia al equilibrio,
A) FASE PLAQUETARIA:
El mantenimiento de una estabilidad de las plaquetas para que no se forme el trombo plaquetario se
produce gracias a:
1- Oxido nítrico: relajador vascular e inhibidor de la función plaquetaria.
2- PGI2 (prostaglandina): con carácter antiagregante.
3- Nucleótidos de Adenosina: destruyen ADP.
B) FASE PLASMÁTICA (en que participan los factores de coagulación).
1- ANTITROMBINA III: inactiva la trombina y otros factores (IV, IX, X, XI, XII). Se sintetiza en el
hígado y en el endotelio. La HEPARINA (otro anticoagulante) potencia el efecto de
antitrombina III más de 10.000 veces (es muy potente).
2- TROMBOMODULINA: proteína pegada al endotelio, que forma el receptor de trombina y que
activa otra proteína inhibidora, la proteína C.
3- PROTEINA C: actúa por dos mecanismos: destruye la trombina y los factores V y VII de la
coagulación. Además, estimula la fibrinólisis: cuando la trombina llega a la célula endotelial se
pega a la trombomodulina y activa la proteína C, que forma proteína C activa que elimina la
trombina.
4- PROTEINA S: cofactor de la proteína C, se sintetiza
en el endotelio y plaquetas y actúa sobre los
factores V y VIII. Forma un complejo junto con la
proteína C, actuando de forma coordinada.
Hay factores plasmáticos que tienen capacidad anticoagulante,
regulando la coagulación. Todos son antitrombinas y pueden
inactivar a otros factores de coagulación.
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4. FIBRINOLISIS: destrucción del coagulo. Se produce por la activación del plasminógeno a plasmina,
que degrada el coagulo de fibrina dando lugar a los PDF (productos de degradación de la fibrina).
La activación del plasminógeno se produce:
- A nivel intrínseco (endotelial) por factores activadores
tisulares (TPA)
- Activación por ciertos factores de la coagulación
(Factor XII, XI, Kalikreina). Poco importante.
- Activación de forma exógena por enzimas que
proteolíticas sobre el coagulo de fibrina.
Ej.: urokinasa (se inyecta a través de un catéter a un
trombo), estreptoquinasa.
Los PDF son realmente E y D aunque tiene unos productos
intermedios.
ESTUDIO DE COAGULACIÓN. PRINCIPALES PRUEBAS DE COAGULACIÓN (importante)
1. Recuento de plaquetas. Hay que tener cuidado con los falsos positivos, ya que muchas plaquetas
pueden estar pegadas y como el recuento lo hace una maquina, se puede equivocar. También
podemos hacer un estudio de la agregación plaquetaria (añadiendo ADP + colágeno).
2. Fragilidad o resistencia capilar (Prueba de Rumpel-Leede): consiste en ponerle al individuo un
manguito de presión, que aumenta la resistencia y aumenta la presión capilar, pudiendo llegar a
romper vasos capilares. Lo máximo aceptable en un individuo normal son hasta 6 petequias
(pequeñas hemorragias superficiales).
3. Tiempo de hemorragia (prueba de Ivy): comprobación de la formación del tapón de plaquetas.
Debe realizarse en un máximo de 7 minutos para que funcione todo bien. Puede hacerse en el
lóbulo de la oreja, en el brazo…
4. Tiempo de Protrombina (TP): estudia la vía extrínseca, por tanto, hemos de añadir al plasma los
elementos de la vía extrínseca: tromboplastina y calcio. Vemos ahora cuanto tiempo en segundos
tarda en coagular, y debe ser muy corto (12-15s).
5. Tiempo de tromboplastina parcial activado (TTPA): estudiar la vía intrínseca. Se añade cefalina y
kaolin, que son estimulantes del factor de Hageman, y debe ser corto, entre 30-40s.
ENFERMEDADES RELACIONADAS CON LA HEMORRAGIA
- Hemofilia: es una enfermedad hemorrágica que ocurre casi exclusivamente en varones causada
por una anomalía o deficiencia del factor VIII; este tipo de hemofilia se denomina hemofilia A o
clásica y cuando una persona con esta deficiencia experimenta una hemorragia la única solución
es una inyección de factor VIII purificado.
- Trombocitopenia: presencia de cantidades bajas de plaquetas; estas personas tienen tendencia a
sangrar, apareciendo hemorragias puntiformes.
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ANTICOAGULANTES
Hay dos tipos: de uso clínico y de laboratorio.
1. LABORATORIO: Se usa normalmente para ver hormonas del plasma. Se usan citratos, oxalatos,
EDTA (actúan bloqueando el calcio plasmático, para evitar la coagulación), y también la heparina.
2. USO CLÍNICO:
• Heparina: Vía intravenosa. Efecto inmediato y dura de 3-4 horas. Actúa uniéndose a la
Antitrombina III, neutraliza a la Trombina.
La heparina la producen muchas células diferentes del cuerpo, pero se forman cantidades
especialmente grandes en los mastocitos basófilos localizados del tejido conjuntivo
perivascular de todo el cuerpo.
• Anticoagulantes orales: Vía oral. Derivados cumarínicos que actúan disminuyen los niveles
de vitaminas K e interfiere en la maduración hepática de diversos factores. Tarda día en
hacer efecto (hasta que se consuman los factores circulantes). Un ejemplo es el sintrón.
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TEMA 4. GRANULOPOYESIS Dentro de los leucocitos vamos a referirnos sobre todo a los PMN, que son la primera defensa ante la
infección. Los neutrófilos se sintetizan a partir del mieloblasto (una célula grande con núcleo que ocupa
prácticamente todo el citoplasma), que pasa por una serie de pasos hasta que madura.
Según va madurando, el leucocito va llenando su citoplasma de gránulos, que son fundamentales para su
función (sobre todo defensa ante la infección).
Además, el núcleo empieza a estructurarse en varios lóbulos, provocando el núcleo polimórfico y
encallado.
Los neutrófilos pueden quedar como pool circulante (circula por los vasos) y pool marginal (queda pegado
a las pareces de los vasos).
Para que los neutrófilos actúen en los tejidos deben ser atraídos por quimiotaxis, debido a moléculas de
adhesión que van adhiriendo los neutrófilos a la pared, hasta que al final pasan al tejido donde
desarrollan su función fagocitaria, y finalmente sus gránulos de secreción destruyen las bacterias.
El mecanismo más importante de destrucción de bacterias es la generación de radicales libres de oxigeno
y nitrógeno. Contienen NADPH oxidasa, que conviene el oxigeno en radical superóxido, uno de los
radicales mas tóxicos del organismo
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SEMINARIO CÉLULAS MADRE. JOSE Mª MORALEDA. El primer concepto de células madre es que son células con capacidad de autorenovarse (es decir, que
una de las células hijas debe ser exactamente igual y con las mismas capacidades que la madre) y de
diferenciarse. Si las dos se diferenciaran se perderían células madre, y el pool de células madre se
perdería, y eso no sería bueno puesto que las células madre son necesarias para la renovación constante
de los tejidos.
Hay diferentes tipos de células madre con diferentes potencialidades:
- Primero son totipotentes (cigoto): capaces de dar un individuo entero, con todos los tejidos y
anejos extraembrionarios.
- Luego son pluripotentes (blástula), son capaces de dar todos los tejidos, pero no los tejidos
extraembrionarios
Las células del blastocisto son células madre embrionarias, es decir, capaces de fabricar cualquier tejido, y
son las que plantean el conflicto ético: nos servirían para regenerar tejidos si pudiéramos manipularlas.
Las células madre adultas multipotentes son las que van a los tejidos y repueblan las células de los tejidos:
por ejemplo en el corazón hay células que reponen válvulas, tejido muscular…. La célula madre es capaz
de autorrenovarse y diferenciarse en los distintos tejidos concretos.
LAS CELULAS MADRE HEMATOPOYETICAS
Los tres tipos celulares sanguíneos (glóbulos rojos, blancos y plaquetas) proceden de una misma célula, la
célula madre multipotente hematopoyética.
La célula madre, por un proceso de diferenciación y maduración, da lugar a todas las distintas líneas para
llegar a cada una de las células. Los experimentos que llevaron a conseguir esto podían ser in vitro e in
vivo.
CARACTERISTICAS DE LAS CELULAS MADRE HEMATOPOYETICAS
1. Autorreplicación
2. Diferenciación en las tres líneas hematopoyéticas
3. Capacidad de reconstituir la hematopoyesis e inmunidad a largo plazo
4. Habitualmente en fase G0 del ciclo células (solo se ponen en marcha cuando el ciclo los necesita)
5. Expresión de genes que los protegen ante errores de la replicación
El cambio del lugar de hematopoyesis conforme el individuo crece (hígado, bazo, medula…) provoca el
movimiento de las células a través del torrente sanguíneo: por tanto, vemos que las células madre se
mueven. Como se mueven, implica que las podemos obtener de la circulación.
Las células madre se ubican en la medula ósea cercanas al hueso: en el hueso y en los vasos sanguíneos
hay señales, que al proliferar y madurar las células madre, se le indica hacia donde tienen que ir. Además,
están ahí porque están agusto.
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Podemos identificar las células madre hematopoyéticas (células STEM): tienen proteínas antigénicas en la
superficie (como CD34) que permiten marcarlas con fluorescencia para recuperarlas luego. Así las
podemos extraer e implantarlas en pacientes que necesitan estas células (sobre todo se hace ahora
tomando células madre de huesos de la cadera)-
Actualmente lo que se hace es dar medicamentos que estimulan que las células madre salgan a la
circulación. Ahora le sacamos sangre, y con un aparato que distingue solo las células madre con CD34.
Otra fuente de células madre son las células del cordón umbilical, ya que hay una alta riqueza de células
madre hematopoyéticas.
Pero el gran descubrimiento fue ver que en la medula ósea pueden existir células madre más
indiferenciadas, que si se colocan en el ambiente adecuado son capaces de recuperar y regenerar tejidos
que no son la sangre. Ej.: riñón, hígado…
TERAPIA CELULAR
Consiste en coger distintos tipos de células para regenerar tejidos. Las más importantes que se usan son
las células madre adultas, ya que las embrionarias generan problemas éticos.
Además ahora mismo las células embrionarias no son una alternativa practica, ya que al ponerla en el
corazón por ejemplo generan células de corazón, pero también epiteliales, ciliadas…generando un
teratoma. Hay que investigar una forma de que la célula madre vaya en la dirección que nosotros
queremos.
En cambio si cogemos células madre unipotentes, si ponemos células madre de corazón en el corazón,
este se puede regenerar y reparar algunas lesiones. Además, se está investigando construir corazones con
células humanas a partir de corazones animales: les quitamos todas sus células y le ponemos las nuestras.
También se usa la terapia por ejemplo en enfermedades degenerativas: esclerosis lateral amiotrófica, una
enfermedad de parálisis por degeneración de las motoneuronas. En este caso, las células madre en vez de
diferenciarse en neuronas, lo que hacen es colocarse alrededor de estas y mandarle señales positivas para
evitar que se mueran.