14
.
Sângele
30
mins
6 subcapitole
Funcțiile sângelui
Sângele este unul dintre țesuturile conjunctive ale organismului. Funcțiile lui se numără pe degete, dar fiecare are o direcție precisă, iar direcția e jumătate din răspuns:
Transportă oxigenul de la plămâni la celule și dioxidul de carbon rezultat din metabolismul celular, de la celule la plămâni.
Protejează organismul de boli: celulele sanguine recunosc și distrug microorganismele și moleculele străine din fluxul sanguin.
Transportă produșii de metabolism de la celule la rinichi.
Transportă nutrienți de la nivelul tractului digestiv la celule.
Transportă hormoni în întreg organismul.
Sângele conține elemente figurate, adică globule roșii, globule albe și fragmente celulare (plachetele), suspendate într-un fluid apos, de culoare gălbuie, numit plasmă. Cele două componente majore nu sunt în cantități egale: plasma reprezintă 55% din sângele integral, iar elementele figurate 45%. Partea lichidă este, așadar, majoritară.
În interiorul celor 45% distribuția e și mai inegală: hematiile fac 99% din elementele figurate, iar globulele albe și plachetele, la un loc, doar 1%.
La o persoană cu greutate medie, sângele reprezintă aproximativ 8% din greutatea corporală. Sângele este mai vâscos decât apa și în mod normal are un pH cuprins între 7,35 și 7,45.
Figura nr. 14.1. Compoziția sângelui uman. Cele două componente majore ale sângelui integral sunt plasma și elementele figurate.
CUM SE CITEȘTE FIGURA: Proporțiile componentelor majore: plasmă 55%, elemente figurate 45%. Plasma e deci componenta majoritară a sângelui integral.
Hematiile reprezintă 99% din elementele figurate; leucocitele și plachetele împreună, doar 1%.
Cele cinci tipuri de leucocite, în ordinea descrescătoare a frecvenței: neutrofile (60%), limfocite (30%), monocite (6-8%), eozinofile (1%), bazofile (1%).
Plasma are patru componente: apă 92%, proteine, metaboliți și ioni
Fracțiunile proteice, în ordinea descrescătoare a abundenței: albumine, globuline, fibrinogen. Albuminele sunt cele mai abundente, fibrinogenul cel mai puțin.
Metaboliții plasmei sunt patru: lipide, glucoză, aminoacizi, produși cu azot. Lipidele sunt încadrate la metaboliți și sunt fracțiunea cea mai mare dintre ei.
Ionii plasmei sunt opt, patru cationi și patru anioni: Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Cl⁻, HCO₃⁻, HPO₄²⁻, SO₄²⁻.
Na⁺ și Cl⁻ sunt ionii dominanți ai plasmei: împreună, circa două treimi din total.
Leucocitele se recunosc după nucleu: neutrofilul multilobat, limfocitul cu nucleu rotund care umple celula, monocitul cu nucleu reniform
CAPCANĂ DE GRILĂ: 99% sunt hematiile din elementele figurate, nu din sângele integral. Din sânge, hematiile ocupă cât arată hematocritul, aproximativ 47% la bărbat și 42% la femeie.
92% este apa din plasmă, nu apa din sânge.
Plasma
Plasma reprezintă partea fluidă a sângelui. Ea conține aproximativ 92% apă, 7% proteine și 1% ioni ca sodiu, calciu, bicarbonat, clor și potasiu.
COMPLETARE: Tabelul 14.1 adaugă magneziul la lista ionilor; Figura 14.1 mai adaugă doi, fosfatul (HPO₄²⁻) și sulfatul (SO₄²⁻). Opt în total, patru cationi și patru anioni.
Plasma conține, de asemenea, produși de degradare rezultați din metabolismul celular, precum și hormoni, nutrienți, gaze dizolvate și proteine cu rol în coagulare.
După coagularea sângelui și consumarea proteinelor de coagulare din plasmă, rămâne un fluid care se numește ser. Serul este, așadar, plasmă fără proteinele de coagulare; albuminele și globulinele rămân în el. Tocmai de aceea serul este folosit pentru studii imunologice și ca sursă de anticorpi pentru terapia imună.
CAPCANĂ DE GRILĂ: Manualul are, imediat sub această frază, o casetă care spune că „plasma se deosebește de ser prin faptul că serul nu conține proteine”. Formularea e falsă și se contrazice cu fraza de deasupra ei, din același paragraf.
Serul e ce rămâne după consumarea proteinelor de coagulare, nu după dispariția tuturor proteinelor. Dovada stă tot în manual, două rânduri mai jos: serul e folosit ca sursă de anticorpi, iar anticorpii sunt gama globuline, adică proteine plasmatice. Dacă serul chiar nu ar avea proteine, nu ar avea nici anticorpi.
Varianta corectă: serului îi lipsesc fibrinogenul și celelalte proteine de coagulare; albuminele și globulinele rămân.
Proteinele plasmatice
Proteinele plasmatice sunt de trei tipuri: albumine, globuline și fibrinogen.
Albuminele mențin presiunea osmotică a sângelui și contribuie la vâscozitatea acestuia. Ele sunt parțial responsabile pentru menținerea unui anumit pH sanguin. Albuminele transportă, de asemenea, acizi grași și hormoni.
Globulinele reprezintă aproximativ 40% din totalul proteinelor plasmatice. Un grup de globuline numit gama globuline sunt molecule de anticorpi produse de către sistemul imun ca parte a răspunsului imun. Aceste molecule se combină în mod specific cu substanțele care au stimulat formarea lor (antigene) și reprezintă un mecanism primar al apărării organismului. Alte globuline, cunoscute ca alfa și beta globuline, leagă hormoni, vitamine și alte substanțe din fluxul sanguin pentru a le transporta.
Aproximativ 7% din proteinele plasmatice sunt reprezentate de un produs al ficatului numit fibrinogen. Împreună cu alte proteine, fibrinogenul este implicat în procesul de coagulare, discutat la subcapitolul 14.6.
COMPLETARE: Știm procentul globulinelor (40%) și pe al fibrinogenului (7%), dar nu și pe al albuminelor. Figura 14.1 îl suplinește grafic: blocul albuminelor e cel mai înalt din coloana proteinelor, deci albuminele sunt fracțiunea proteică cea mai abundentă, iar fibrinogenul cea mai mică.
CAPCANĂ DE GRILĂ: Cele două procente sunt din totalul proteinelor plasmatice, nu din plasmă și cu atât mai puțin din sânge. Proteinele înseamnă doar 7% din plasmă, deci fibrinogenul, care e 7% din proteine, ajunge la aproximativ o jumătate de procent din plasmă.
Proteinele plasmatice rămân în general în fluxul sanguin, deoarece ele nu pot traversa cu ușurință pereții capilarelor sanguine. În circulație, ele favorizează osmoza moleculelor de apă din fluidele tisulare în fluxul sanguin.
Componente | Exemple |
|---|---|
Apă | |
Ioni | Sodiu, potasiu, calciu, magneziu, clor, bicarbonat |
Proteine plasmatice | Albumine, globuline, fibrinogen |
Celule sanguine (elemente figurate) | Globule albe, globule roșii, plachete |
Substanțe transportate în sânge | Zaharuri, aminoacizi, acizi grași, glicerol, hormoni, compuși azotați de degradare, dioxid de carbon, oxigen |
Tabelul nr. 14.1. Componentele majore ale sângelui.
Globulele roșii
Globulele roșii mai sunt cunoscute și sub numele de hematii sau eritrocite. Rolul lor principal în organism este să transporte oxigenul, funcție realizată de un pigment numit hemoglobină, conținut în citoplasma lor.
Globulele roșii nu sunt celule adevărate, deoarece au o organizare internă redusă, nu au nucleu sau organite. Ele sunt pur și simplu niște saci plini cu hemoglobină, și din acest motiv sunt uneori numite corpusculi roșii. Totuși, ne vom referi la ele ca fiind celule, deoarece în mod tradițional au fost denumite astfel.
Morfologie, număr și producere
Un bărbat adult are aproximativ 5,4 milioane de globule roșii pe microlitru (milimetru cub) de sânge. O femeie are aproximativ 4,8 milioane pe milimetru cub de sânge.
Fiecare hematie este un disc biconcav, mai subțire în centru decât la margini, și flexibil. Dimensiunile ei apar în manual numai pe Figura 14.2: diametrul de 7,8 μm și grosimea de 2,6 μm, măsurată la margine, acolo unde discul e cel mai gros. Diametrul este exact de trei ori grosimea, deci hematia e un disc de trei ori mai lat decât gros.
Figura nr. 14.2. Globulele roșii (eritrocitele) și structura lor.
CUM SE CITEȘTE FIGURA: Dimensiunile hematiei apar numai aici: grosime 2,6 μm, măsurată la margine, unde discul e cel mai gros, și diametru 7,8 μm. Diametrul e deci exact de trei ori grosimea.
Zona subțiată a discului biconcav e centrală și circulară și ocupă circa două treimi din diametru.
Hematia nu are nucleu; pata centrală mai deschisă e concavitatea
Hematia e flexibilă: discurile se îndoaie unele peste altele fără să se rupă.
O modalitate simplă de a determina proporția lor în sângele integral este centrifugarea într-un tub îngust. Globulele roșii, fiind mai grele datorită conținutului în fier, se sedimentează în partea de jos a tubului. Procentul de hematii din volumul tubului este hematocritul. Bărbații au de obicei un hematocrit mai mare, de aproximativ 47%, iar femeile unul mai mic, de aproximativ 42%.
În soluții mai concentrate, globulele roșii scad în dimensiuni, deoarece prin osmoză apa iese din celule în direcția concentrației mai mari de substanțe dizolvate. Rezultatul este zbârcirea globulelor roșii. Când sunt plasate într-o soluție cu concentrație mai mică decât cea normală, celulele se vor umfla, pentru că apa trece rapid în ele. Globulele roșii se sparg și eliberează hemoglobina printr-un proces numit hemoliză.
Globulele roșii sunt produse în măduva roșie osoasă. Procesul de formare a lor se numește eritropoieză și începe de la niște celule numite hemocitoblaști (celule stem). Celulele trec prin stadii multiple înainte să devină globule roșii mature: hemoglobina se acumulează în citoplasmă, iar nucleul, organitele și alte componente celulare dispar. Globulele roșii mature intră în capilarele măduvei osoase, strecurându-se prin peretele acestora.
Producția de globule roșii este reglată în parte de hormonul numit eritropoetină. Eritropoetina este secretată de celule renale atunci când acestea nu primesc destul oxigen, adică în hipoxie. Aceasta reprezintă o parte importantă a adaptării organismului la altitudini mari, unde conținutul de oxigen al aerului este mai mic.
CAPCANĂ DE GRILĂ: Eritropoetina nu se produce în măduvă, ci de celule renale. Măduva roșie osoasă e locul unde hormonul acționează, nu locul unde se face. Iar stimulul e lipsa de oxigen la nivelul rinichiului, nu lipsa de fier și nici numărul mic de hematii ca atare.
Hemoglobina
Hemoglobina este un pigment de culoare roșie, alcătuit din patru lanțuri polipeptidice, care leagă oxigenul. Două dintre lanțuri se numesc lanțuri alfa, iar celelalte două lanțuri beta. Fiecare lanț este alcătuit din aproximativ 150 de molecule de aminoacizi.
Fiecare lanț polipeptidic al moleculei de hemoglobină este atașat unei grupări hem, iar această grupare conține un atom de fier. Moleculele de oxigen se leagă slab de ionul de fier din porțiunea hem, pentru a forma oxihemoglobina. Deoarece o moleculă de hemoglobină are patru grupări hem, ea poate transporta patru molecule de oxigen. Fluxul oxigenului spre globulele roșii la nivel pulmonar se face prin difuziune.
Hemoglobina transportă de asemenea o cantitate mică de dioxid de carbon, cea mai mare parte fiind transportată sub forma ionilor de bicarbonat. Hemoglobina combinată cu dioxid de carbon se numește carbaminohemoglobină.
Figura nr. 14.3. Molecula de hemoglobină din globulele roșii. O grupare hem este atașată fiecăruia dintre cele patru lanțuri polipeptidice, iar oxigenul se leagă de atomul de fier din centrul hemului.
CUM SE CITEȘTE FIGURA: Cele patru grupări hem sunt îngropate fiecare în buzunarul propriului lanț, la periferia moleculei, nu adunate în centrul ei.
Molecula are patru lanțuri polipeptidice răsucite și împletite într-o masă globulară compactă
Hemul e alcătuit din patru inele dispuse în jurul unui centru, fiecare cu atomul de azot spre interior, iar fierul central e legat de toți cei patru atomi de azot.
Monoxidul de carbon este un gaz toxic. Moleculele gazului se combină rapid cu ionii de fier ai hemoglobinei și se leagă puternic de moleculă. Prin ocuparea spațiului rezervat oxigenului, printr-o legătură mai puternică decât cea cu oxigenul, moleculele de monoxid de carbon reduc cantitatea de oxigen transportată de hemoglobină și pot cauza moarte prin lipsă de oxigen.
Distrugerea globulelor roșii
Globulele roșii circulă în sânge aproximativ 120 de zile. Celulele îmbătrânite și cele deteriorate sunt înghițite și distruse de celulele fagocitare (macrofage) în splină, ficat și măduva osoasă. Lanțurile polipeptidice sunt desfăcute pentru a elibera aminoacizii, care pot fi refolosiți pentru noi sinteze proteice; fierul eliberat din hemoglobină este adus în măduva osoasă pentru noi sinteze de hemoglobină, iar orice exces de fier este stocat în ficat.
Restul hemului din hemoglobină este transformat într-un pigment verzui numit biliverdină. Mai departe, biliverdina este convertită într-un pigment galben-portocaliu numit bilirubină. Bilirubina este transportată de la splină la ficat și este excretată în bilă. Când bila ajunge în intestin, bacteriile florei intestinale convertesc o parte din bilirubină în urobilinogen, care determină culoarea materiilor fecale. O parte din urobilinogen este reabsorbită și transportată înapoi la ficat, apoi intră în circulația generală și ajunge la rinichi, unde determină culoarea urinei. Aceste modificări de culoare pot fi observate la nivelul pielii, urmărind o echimoză care trece prin toate etapele de vindecare.
Anemia
Deficitul globulelor roșii din sânge este denumit anemie. Manualul descrie cinci forme:
Anemia feriprivă, datorată deficienței fierului din alimentație. Fără fier, organismul nu reușește să sintetizeze hemoglobină, iar capacitatea de transport a oxigenului la celule este redusă. Pacienții se simt epuizați, deoarece producerea de ATP încetinește în condiții de lipsă de oxigen.
Anemia pernicioasă, datorată lipsei vitaminei B₁₂ sau deficienței unei glicoproteine numite factor intrinsec, esențială pentru absorbția vitaminei B₁₂ din alimente. Ambele sunt necesare pentru maturarea globulelor roșii; fără ele, membranele eritrocitelor imature se rup cu ușurință și nu rezistă condițiilor chimice din mediul circulator. În anemia pernicioasă globulele roșii sunt mari și palide.
Anemia aplastică, apare atunci când nu se pot produce globule roșii. Medicamentele, substanțele toxice și radiațiile gamma pot cauza astfel de anemii.
Siclemia (anemia cu celule în seceră), apare când hemoglobina conține un aminoacid nepotrivit în lanțul polipeptidic beta, datorită unui defect al genei care codifică polipeptidul. În condiții de deficit de oxigen, molecula anormală face legături încrucișate cu alte molecule de hemoglobină și dă naștere la cristale lungi, care deformează celula în formă de seceră, litera „C”. Celulele deformate se rup ușor sau sunt blocate la nivelul capilarelor, cauzând obstrucții.
Talasemia, afecțiune moștenită în care organismul nu poate sintetiza corespunzător unul sau mai multe lanțuri polipeptidice din structura hemoglobinei. Aceste globule roșii sunt fragile și sunt rapid îndepărtate, iar fără hemoglobină adecvată metabolismul energetic suferă.
COMPLETARE: Vitamina B₁₂ apare în enunțuri și sub numele ei chimic, ciancobalamină.
CAPCANĂ DE GRILĂ: Trei detalii pe care se construiesc distractorii la anemii:
Siclemia atinge lanțul beta, nu lanțul alfa, și e un defect al unei gene, deci ereditar; forma celulei apare numai în deficit de oxigen.
Talasemia atinge „unul sau mai multe” lanțuri, nu obligatoriu beta, și e tot moștenită.
Anemia pernicioasă nu vine din lipsă de fier, ci din lipsa vitaminei B₁₂ sau a factorului intrinsec, iar hematiile ei sunt mari și palide, nu mici.
Grupele sanguine
Suprafața membranei globulelor roșii conține una, ambele sau niciuna dintre moleculele proteice cunoscute sub numele de antigene. Cele două antigene sunt denumite A și B. În funcție de antigenele prezente pe suprafața eritrocitelor, o persoană poate avea grupa de sânge A (doar antigenul A), B (doar antigenul B), AB (ambele antigene) sau 0 (niciun antigen). Antigenele nu au aparent nicio semnificație pentru fiziologia organismului.
În plus față de antigenele eritrocitare, o persoană are de asemenea în ser anticorpi de grup sanguin. O persoană cu grupa A are anticorpi anti-B; una cu grupa B are anticorpi anti-A; una cu grupa AB nu are niciun anticorp; una cu grupa 0 are atât anticorpi anti-A, cât și anti-B. Ca și antigenele, nici acești anticorpi nu au aparent vreo semnificație fiziologică.
Figura nr. 14.4. Grupele de sânge și testarea sângelui. (a) Antigenele și anticorpii fiecărei grupe. (b) Reacția care apare când antigenele și anticorpii de același tip intră în contact.
CUM SE CITEȘTE FIGURA: Frecvențele grupelor apar numai aici și dau exact 100%: A 40%, B 10%, AB 4%, 0 46%. Cea mai frecventă e grupa 0, cea mai rară AB, iar grupele fără antigen B, A și 0, însumează 86%.
Grupa AB nu are niciun anticorp, iar grupa 0 îi are pe amândoi, deci dublul anticorpilor grupelor A sau B.
Antigenele A și B nu se deosebesc morfologic, ci doar chimic.
Antigenele aparțin membranei eritrocitului și proemină spre exterior; anticorpii plutesc liberi în plasmă, nelegați de celulă.
Eritrocitul grupei 0 are suprafața fără niciun antigen.
La aglutinare, fiecare anticorp leagă cu cele două brațe două eritrocite diferite: celulele nu se lipesc direct între ele, anticorpul face puntea.
Aglutinarea și hemoliza sunt fenomene succesive: întâi eritrocitele sunt legate în ciorchine, apoi se sparg și își eliberează conținutul.
Grupă | Procent | Antigene pe eritrocite | Anticorpi în ser |
|---|---|---|---|
A | 40% | Antigen A | Anticorpi anti-B |
B | 10% | Antigen B | Anticorpi anti-A |
AB | 4% | Antigene A și B | Niciun anticorp |
0 | 46% | Niciun antigen | Anticorpi anti-A și anti-B |
În cazurile de urgență, unde este necesară transfuzia de sânge, transfuzia se poate realiza atâta timp cât se iau în considerare antigenele prezente în sângele donatorului și anticorpii prezenți în serul primitorului. Pentru a evita un incident transfuzional sever, antigenele și anticorpii de același tip nu trebuie să se întâlnească.
De exemplu, dacă donatorul are grupa A și primitorul grupa AB, transfuzia poate fi făcută, deoarece donatorul prezintă antigene A pe suprafața eritrocitelor, iar primitorul nu are anticorpi anti-A în ser. Dacă donatorul ar avea grupa AB și primitorul grupa B, transfuzia nu trebuie făcută, deoarece donatorul AB are și antigene A pe suprafața eritrocitelor, iar primitorul are în ser anticorpi anti-A. Dacă cele două tipuri de sânge ajung în contact, globulele roșii se vor agrega și vor hemoliza, putând cauza o reacție transfuzională letală.
CAPCANĂ DE GRILĂ: Antigenele sunt pe suprafața hematiei, pe membrana ei, anticorpii sunt în plasmă. Niciodată invers
Despre o persoană cu grupa de sânge 0 se spune că este donator universal, deoarece nu are nici antigene A și nici B pe suprafața eritrocitelor, iar donările pot fi făcute la persoane cu alte grupe sanguine. Despre o persoană cu grupa AB se spune că este primitor universal, deoarece nu are nici anticorpi anti-A, nici anti-B în ser, iar această persoană poate primi sânge de la celelalte trei grupe. Din punct de vedere tehnic, ideea de donator universal și de primitor universal este corectă. Totuși, pentru a reduce rata incidentelor transfuzionale, medicii vor realiza transfuzii doar cu tipul specific de sânge, singura excepție fiind cazurile de urgență.
Factorul Rh
Un alt antigen cu semnificație este antigenul Rh. Aproximativ 85-90% din populația americană are acest antigen pe suprafața eritrocitelor și se spune că sunt Rh-pozitivi. Aproximativ 10-15% nu îl au, iar grupa de sânge în acest caz este Rh-negativă. Astfel, o persoană poate avea grupa A+ dacă are antigenul A și antigenul Rh, sau poate fi B- dacă are antigenul B, dar nu are antigenul Rh. Nici antigenul Rh nu pare să aibă semnificație pentru fiziologia normală a organismului.
Factorul Rh este important în afecțiunea cunoscută sub numele de eritroblastoză fetală sau boala hemolitică a nou-născutului. Afecțiunea apare când un bărbat Rh-pozitiv devine tatăl unui copil cu mama Rh-negativă, caz în care există posibilitatea ca fătul să aibă o grupă de sânge Rh-pozitivă.
În timpul nașterii, unele dintre celulele sanguine ale copilului pot să intre în circulația mamei și să stimuleze sistemul imun al mamei să producă anticorpi anti-Rh. Acești anticorpi nu produc de obicei niciun efect asupra copilului, dar rămân în sângele mamei. Dacă femeia va avea un al doilea copil, iar sângele copilului este Rh-pozitiv, anticorpii Rh vor intra în circulația celui de-al doilea copil, traversând placenta. Anticorpii vor reacționa cu antigenele Rh de pe suprafața eritrocitelor, iar reacția va duce la hemoliză excesivă, putând provoca deces.
Pentru a evita apariția bolii hemolitice a nou-născutului, femeia cu Rh-negativ primește o injecție cu anticorpi anti-Rh (RhoGAM) în timpul sarcinii sau la nașterea primului copil. Anticorpii anti-Rh se combină cu antigenele Rh în circulație și le neutralizează, prevenind stimularea sistemului imun al mamei. Astfel, în timpul sarcinii cu al doilea copil anticorpii nu vor fi prezenți, iar hemoliza nu se produce. Femeia trebuie să primească o altă injecție cu RhoGAM după nașterea celui de-al doilea copil, pentru a preveni producerea de anticorpi care ar putea afecta al treilea copil.
Globulele albe
Globulele albe sanguine sunt denumite și leucocite. Funcția lor primară este să apere țesuturile împotriva infecțiilor și a substanțelor străine organismului. Un adult are aproximativ 7000 de leucocite pe milimetru cub de sânge.
Leucocitele de diferite tipuri se dezvoltă printr-un proces complex în măduva osoasă roșie. Toate leucocitele pătrund în circulație prin diapedeză, iar unele își termină procesul de maturare în altă parte. Leucocitele trăiesc câteva ore sau câteva luni, în funcție de tipul lor; multe leucocite părăsesc circulația tot prin diapedeză, pentru a se amesteca printre celulele tisulare.
CAPCANĂ DE GRILĂ: Diapedeza funcționează în ambele sensuri, la intrarea în circulație și la ieșirea din ea. Iar durata de viață a leucocitelor nu e o cifră fixă: „câteva ore sau câteva luni”, în funcție de tip.
Tipurile de globule albe
Există două tipuri de globule albe:
Granulocitele au granulații în citoplasmă și includ neutrofilele, eozinofilele și bazofilele.
Agranulocitele nu au granulații în citoplasmă și includ monocitele și limfocitele.
Neutrofilele reprezintă aproximativ 60% din totalul leucocitelor. Granulele lor se colorează cu coloranți neutri și au o culoare albastră-violacee. Nucleul neutrofilului are de obicei între doi și cinci lobi, iar celula este adesea numită leucocit polimorfonuclear. Funcția principală a neutrofilului este fagocitoza, iar neutrofilele se adună rapid la locul unei infecții.
Atât bazofilele, cât și eozinofilele au granulații în citoplasmă: granulațiile bazofilelor se colorează cu coloranți bazici și apar albastre, în timp ce granulațiile eozinofilelor se colorează cu coloranți acidofili și apar roșii. Fiecare tip reprezintă aproximativ 1% din totalul leucocitelor. Se consideră că ambele își îndeplinesc funcțiile în reacții alergice și în cursul inflamației.
Figura nr. 14.5. Comparație între globulele albe, globulele roșii și plachetele sanguine.
CUM SE CITEȘTE FIGURA: Toate elementele sunt desenate la aceeași scară, deci mărimile se compară direct: toate cele cinci tipuri de leucocite sunt mai mari decât eritrocitul.
Monocitul e cea mai mare celulă a sângelui, urmat de neutrofil și eozinofil; limfocitul și bazofilul sunt cele mai mici leucocite.
Plachetele sunt de departe cele mai mici elemente, de câteva ori mai mici decât un eritrocit, cu forme colțuroase, neregulate, și fără nucleu: sunt fragmente, nu celule.
Leucocitele se împart în granulate (bazofil, neutrofil, eozinofil) și agranulate (limfocit, monocit): trei granulocite și două agranulocite.
Numai neutrofilul are nucleul rupt în lobi distincți, legați prin punți; nucleii bazofilului și eozinofilului sunt mase continue, îndoite în S sau C, fără segmentare completă.
Granulațiile diferă: fine și dese la neutrofil, mari și rare la bazofil, intermediare la eozinofil.
La limfocit nucleul rotund umple aproape toată celula, cu citoplasma redusă la un inel subțire; la monocit nucleul reniform e înconjurat de o bandă lată de citoplasmă.
Eritrocitele nu au nucleu; toate cele cinci leucocite au.
Limfocitele nu au granulații în citoplasmă. Ele reprezintă aproximativ 30% din totalul leucocitelor și sunt de două tipuri, limfocite B și limfocite T. Limfocitele B sunt stimulate de antigenele microorganismelor în timpul răspunsului imun; ele proliferează și devin plasmocite, iar plasmocitele produc anticorpi care intră în circulație și interacționează cu microorganismele care au stimulat producerea lor. Limfocitele B se află în sânge și în nodulii limfatici.
Limfocitele T se găsesc și ele în nodulii limfatici și în sânge. Înainte să ajungă în nodulii limfatici, celulele tinere se maturează în timus. Când sunt stimulate de antigene, limfocitele T pleacă din nodulii limfatici spre locul infecției, unde interacționează cu microorganismele și le distrug. Limfocitele B și T sunt celulele cheie ale sistemului imun.
Monocitele reprezintă între 6 și 8% din totalul leucocitelor. Ele au un nucleu foarte mare, ce prezintă o depresiune pe una dintre margini. Monocitele se strecoară prin pereții capilarelor prin diapedeză și intră în mediul tisular, unde realizează fagocitoza microorganismelor. În țesuturi, monocitele se transformă în celule fagocitare mari, numite macrofage. Macrofagele inițiază răspunsul imun prin fagocitarea microorganismelor și prin prezentarea antigenelor conținute în aceste microorganisme, limfocitelor, în nodulii limfatici.
COMPLETARE: Din cele 7000 de leucocite pe mm³ și din procentele de mai sus ies valorile absolute, pe care manualul nu le scrie, dar care se cer uneori direct: neutrofile aproximativ 4200/mm³, limfocite 2100/mm³, monocite 420-560/mm³, eozinofile 70/mm³, bazofile 70/mm³. Sunt cifre derivate prin calcul, nu citate de manual.
Leucocite | Aspect |
|---|---|
Neutrofile (granulocit) | Granulații citoplasmatice fine, de culoare albastră-violacee; nucleu cu 3-5 lobi |
Eozinofile (granulocit) | Granulații citoplasmatice roșii, strălucitoare; nucleu cu 2 lobi (bilobat) |
Bazofile (granulocit) | Granulații citoplasmatice mari, albastru-purpuriu închis; nucleu neregulat, frecvent în formă de S |
Limfocite (agranulocit) | Un strat subțire de citoplasmă albastră, fără granulații; nucleu mare, violet strălucitor |
Monocite (agranulocit) | Un strat gros de citoplasmă fără granulații; nucleu violet, în formă de rinichi (reniform) sau de potcoavă |
Tabelul nr. 14.2. Aspectul microscopic al leucocitelor în colorația Wright.
Examinarea populației leucocitare poate oferi o bună înțelegere a bolilor. Un număr ridicat de globule albe poate indica o infecție bacteriană, iar creșterea unei anumite categorii poate fi și ea importantă. Datele se obțin prin numărarea diferențiată a leucocitelor. O reducere generală a numărului de leucocite se numește leucopenie, iar o valoare deasupra mediei generale din populație se numește leucocitoză. Cancerul leucocitelor se numește leucemie: în leucemie întâlnim un număr foarte mare de leucocite, dar ele de obicei nu sunt funcționale și nu își pot îndeplini funcția de apărare.
CAPCANĂ DE GRILĂ: Leucocitoza nu este leucemie. Leucocitoza e doar o valoare mare a leucocitelor; leucemia e un cancer al leucocitelor, în careapare leucocitoza, pentru că sunt celule imature și nu sunt funcționale.
De exemplu, o valoare de 12.000 a leucocitelor se încadrează ca "leucocitoza" - poate fi cauzată de infecții, inflamații etc.
Celule | Număr | Funcție | Rol în patologie |
|---|---|---|---|
Globule roșii (eritrocite) | Bărbați 5,4 milioane/mm³; femei 4,8 milioane/mm³ | Transportul oxigenului; transportul dioxidului de carbon | Prea puține: anemie. Prea multe: policitemie |
Plachete (trombocite) | Aproximativ 300.000/mm³ | Esențiale pentru coagulare | Prea puține: tulburări de coagulare, sângerări, hematoame care se produc ușor |
Globule albe (leucocite) | Aproximativ 7000/mm³ | ||
Neutrofile | Aproximativ 60% din totalul leucocitelor | Fagocitoză | Prea multe: infecții bacteriene, inflamații sau leucemie |
Eozinofile | Aproximativ 1% din totalul leucocitelor | Posibil rol în răspunsul alergic | Prea multe pot să apară în reacții alergice, infestații parazitare |
Bazofile | Aproximativ 1% din totalul leucocitelor | Posibil rol în răspunsul alergic | |
Limfocite | Aproximativ 30% din totalul leucocitelor | Produc anticorpi; distrug celulele străine | Limfocite atipice apar în mononucleoza infecțioasă; prea multe pot să apară în leucemii |
Monocite | 6-8% din totalul leucocitelor | Fagocitoză; se diferențiază în țesuturi pentru a forma macrofage | Pot crește în leucemia cu monocite, tuberculoză, infecții fungice |
Tabelul nr. 14.3. Caracteristicile elementelor figurate ale sângelui.
Plachetele sanguine
Plachetele sanguine, numite și trombocite, sunt elemente ale sângelui produse în măduva osoasă. Practic, plachetele nu sunt celule, deoarece sunt alcătuite din fragmente de citoplasmă înconjurate de membrană. Ele se formează în măduva roșie osoasă din celule mari, numite megacariocite, derivate din hemocitoblaști: din citoplasma megacariocitelor se desprind mici fragmente, delimitate de membrană, care sunt apoi eliberate în circulație. Numărul lor este de aproximativ 300.000 pe milimetru cub de sânge.
CAPCANĂ DE GRILĂ: Ca și hematia, placheta nu e o celulă, dar din alt motiv: hematia e o celulă degradată, fără nucleu și organite, pe când placheta e de la bun început doar un fragment de citoplasmă cu membrană, desprins dintr-o altă celulă.
Lanțul de origine se cere frecvent întreg: hemocitoblast -> megacariocit -> plachete. Megacariocitul rămâne în măduvă, în circulație ajung doar fragmentele.
Plachetele intervin în două procese importante: formează agregate plachetare (hemostază) și sunt implicate în mecanismul de coagulare a sângelui. Agregatele plachetare se formează la nivelul zonei lezate a vaselor de sânge, unde plachetele reacționează cu fibrele de colagen din peretele vascular. Plachetele aderă de fibre și formează o masă care umple leziunea din peretele vascular. Această reacție apare în câteva secunde de la leziunea vasculară și stimulează coagularea.
Etapele formării trombului plachetar sunt, în ordine:
Apare o soluție de continuitate în peretele unui vas de sânge, iar fibrele de colagen de sub endoteliu devin expuse sângelui.
Plachetele aderă între ele și la fibrele de colagen din peretele vascular.
Agregatul plachetar astupă breșa și controlează pierderea de sânge la locul leziunii.
Figura nr. 14.6. Formarea trombului plachetar, în trei timpi: leziunea peretelui, aderarea plachetelor la colagen, agregatul care oprește pierderea de sânge.
CUM SE CITEȘTE FIGURA: Fibrele de colagen stau sub endoteliu, în grosimea peretelui, deci vin în contact cu sângele numai când endoteliul e întrerupt. Ruptura e locul unde colagenul devine expus, iar asta declanșează aderarea plachetară.
În vasul intact plachetele circulă libere, fără să adere nici de perete, nici una de alta.
Plachetele astupă breșa dinspre interiorul vasului, iar dopul complet bombează în lumen, peste nivelul endoteliului.
Trombul plachetar e alcătuit numai din plachete, iar eritrocitele circulă mai departe pe lângă el. E deosebirea față de cheagul propriu-zis, care înglobează și eritrocite.
CAPCANĂ DE GRILĂ: Trombul plachetar nu e cheagul. Agregatul plachetar conține numai plachete și se formează în câteva secunde; cheagul de sânge conține fibre de fibrină, plachete și eritrocite și vine după. Agregarea plachetară stimulează coagularea, nu se confundă cu ea.
Coagularea sângelui
Formarea cheagului de sânge apare în cazul leziunilor mai mari suferite de vasele de sânge. Acest proces determină formarea unei mase de fibre proteice, celule sanguine și plachete, care repară leziunea suferită. Elementele implicate în coagulare se numesc factori de coagulare.
Când țesutul sau vasul de sânge este lezat, mecanismul de coagulare este activat fie pe calea intrinsecă, fie pe calea extrinsecă. Calea intrinsecă implică factori care se găsesc numai în sânge, pe când calea extrinsecă este inițiată de factori din afara fluxului sanguin.
În calea intrinsecă, un factor de coagulare denumit factor plachetar este eliberat de plachetele sanguine și de către celulele endoteliale care căptușesc vasele de sânge. Factorul interacționează cu ionii de calciu și cu ceilalți factori de coagulare ai acestei căi, VIII, IX, X, XI și XII, pentru a se obține tromboplastina derivată din plachete, numită și tromboplastină plachetară. Tromboplastina este o lipoproteină care activează o proteină globulară numită protrombină. În cursul reacției, protrombina este convertită la forma activă numită trombină. Ionii de calciu sunt esențiali pentru această conversie.
Protrombina poate fi activată și pe calea extrinsecă. În acest proces, factorii tisulari de la nivelul vaselor lezate sau de pe suprafața celulelor din tot organismul reacționează cu factorul de coagulare VII și cu ionii de calciu și determină activarea acestuia. Factorul VII activează apoi alți factori de coagulare, pentru a forma tromboplastina tisulară. Împreună cu ionii de calciu și alți factori, tromboplastina formează activatorul protrombinei, iar acesta convertește protrombina în trombină.
Odată ce trombina a fost produsă, ea va funcționa ca o enzimă. În prezența calciului, trombina activează proteina produsă de ficat numită fibrinogen, care se găsește dizolvată în plasmă. Activarea convertește fibrinogenul în fibrină, o proteină fibrilară, insolubilă. Filamente de fibrină se acumulează și, împreună cu plachetele și eritrocitele, formează cheagul de sânge.
Plasma se gelifică la locul leziunii, apoi cheagul pierde lichidul conținut și se contractă. În timpul contracției, cheagul sudează capetele deteriorate ale vasului de sânge sau ale țesutului, iar cheagul se întărește. Filamente dense de fibrină se formează imediat, iar cheagul este complet. Fibrina este principalul component al cheagului de sânge.
Figura nr. 14.7. Prezentare generală a mecanismului de coagulare a sângelui, arătând interrelația dintre calea intrinsecă și cea extrinsecă.
CUM SE CITEȘTE FIGURA: Coagularea are trei segmente, nu două: calea intrinsecă, calea extrinsecă și calea comună.
Factorii căii intrinseci sunt cinci: VIII, IX, X, XI, XII; calea extrinsecă are un singur factor numit, VII.
Calciul e necesar pe ambele căi, nu doar pe una.
Ambele căi au aceleași patru trepte: factorii inițiali, plachetari la intrinsecă și tisulari la extrinsecă, apoi calciul, apoi factorii numerotați, apoi tromboplastina.
Cele două căi se întâlnesc la protrombină, pe care o activează, formând astfel trombina
Calea comună are trei termeni, în ordine: protrombină, trombină, fibrină.
Fibrinogenul nu e o treaptă a cascadei: e proteina plasmatică adusă din afară, asupra căreia acționează trombina, transformând fibrinogenul în fibrină
La grilă: pe calea extrinsecă, tromboplastina tisulară duce la formarea activatorului protrombinei, care transformă apoi protrombina în trombină.
Deși coagularea sângelui este esențială pentru o bună stare de sănătate, există situații în care cheagurile pot afecta organismul. Se poate forma un cheag într-un vas rigidizat prin depunerea unei plăci alcătuite din colesterol. Colesterolul, împreună cu alte lipide, se depune pe peretele interior al vaselor și cauzează o afecțiune numită ateroscleroză.
Plăcile de colesterol stimulează, de asemenea, formarea de cheaguri într-o afecțiune numită tromboză. Un cheag format astfel se numește tromb. Acesta poate împiedica fluxul sanguin în arterele coronare și poate cauza afecțiunea numită tromboză coronariană. Când cheagul migrează în altă parte a organismului, el se numește embol, iar afecțiunea cauzată se numește embolie.
CAPCANĂ DE GRILĂ: Trombul și embolul sunt același cheag, în două momente. Trombul e cheagul format pe loc, într-un vas; embolul e același cheag după ce a migrat în altă parte a organismului. Perechea de afecțiuni urmează același tipar: tromboză pe loc, embolie după migrare.