26931180-hematopoieza
TRANSCRIPT
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
1/34
HEMATOPOIEZAHEMATOPOIEZA
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
2/34
HEMATOPOIEZAHEMATOPOIEZA
= procesul de formare al elementelor figurate ale sngelui: proliferarea diferenierea
trecerea n circulaie
- cuprinde:
eritropoieza = formarea eritrocitelor leucopoieza = formarea leucocitelor trombocitopoieza = formarea trombocitelor
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
3/34
HEMATOPOIEZAHEMATOPOIEZA
1. nainte de natere1. nainte de natere embrion de cteva sptmni: n celulele sacului vitelin n lunile II-III de via fetal: difereniere n cordoanele Wolf i
Panderprimele insule de esut sanguin
n lunile III-VI de via fetal: ficatul i splina devin organehematopoietice n lunile VI-IX: dezvoltarea mduvei osoase, prezent n toate
oasele (n luna IX dispare hematopoieza hepato-splenic).
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
4/34
HEMATOPOIEZAHEMATOPOIEZA
2. dup natere2. dup natere imediat postnatal: mduva hematogen n toateoasele treptat, mduva hematogen se restrnge:
- pn la 18 ani: n epifizele proximale humerus,femur i tibie, oase scurte i plate.- la adult: n oasele scurte i plate (coxale, stern,corpurile vertebrelor, oasele late ale craniului).
n celelalte oase: mduv galben nehematogen(esut adipos).
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
5/34
HEMATOPOIEZAHEMATOPOIEZA
Mduva roie hematogenMduva roie hematogen- celule stem hematopoietice (30-70%):- strom reticulo-vascular (celule stromale, esut adipos,
fibrocite, esut conj. extracelular, sinusoide vasculare).
Celulele hematopoietice - 3 mari grupeCelulele hematopoietice - 3 mari grupe::1. Celule stem pluripotente2. Celule progenitoare hematopoietice3. Celule ale liniilor sanguine
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
6/34
1. Celule stem pluripotente (CSP)= celule de origine ale tuturor liniilor sanguine
- au capacitate de autoregenerare i difereniere
2. Celule progenitoare hematopoietice- iau natere din CSP- au capacitate - limitat de autogenerare
- mai restns de difereniere- celule progenitoare mieloidemieloide: Eritrocite
Leucocite (N, Eo, B, Mo)Trombocite
- celule progenitoarelimfoidelimfoide: Limfocite B i T
3. Celule ale seriilor sanguine- n diverse stadii de maturaie
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
7/34
HEMATOPOIEZAHEMATOPOIEZA
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
8/34
HEMATOPOIEZAFactori stimulatori Celule int Surse
Factorul celulei stem(SCF)
Celule stem (CS) ?
Eritropoietina Eritrocite Rinichi, ficat
Trombopoietina Trombocite Ficat, rinichi, splin,
mduv osoas
Factori de stimulare ai
coloniilor (CSF)G-CSF (de granul ocite) Cel. eritroide
Megacariocite
Monocite, celule endoteliale,
fibroblati
M-CSF (de monocite) Monocite Monocite, celule endoteliale
GM-CSF
(granulo-monocitare)
Granulocite, monocite,
megacariocite, eritrocite
Limfocite T, monocite,
celule endoteliale
Interleukine (IL)
Factorii inhibitori ai hematopoiezei:- Inhibitorul celulelor stem (CSI) - inhib proliferarea CS.- Factorul de necroz tumoral (TNF) i interferonii - inhib toate tipurile de colonii
- Factorul de cretere transformator (TGF ) - ef. inh. stadii iniiale hematopoiez.
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
9/34
FIZIOLOGIA SERIEIFIZIOLOGIA SERIEI
ERITROCITAREERITROCITARE
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
10/34
E = 99% din masa elementelor figurate (1% = L, T).ERITRONERITRON
= totalitatea elementelor masei eritrocitare (CSP eritrocitmbtrnit, care este eliminat din circulaie).- constituit din 3 mari compartimente:1. Compartimentul de generare
= elementele imature de la nivelul MRH (CSP,proeritroblati, eritroblati, reticulocite) 5 7 zile
2. Compartimentul circulant= elementele din torentul sanguin: E mature i un nr. de
reticulocite (5-15)(i exercit funciile)100-120 zile3. Compartimentul de distrugere= eritrocitele mbtrnite i modificate morfofuncional
- n splin, n ficat i MRH.
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
11/34
ERITROPOIEZAERITROPOIEZAPRENATAL
EXTRAEMBRIONARluna I celule sac vitelin E primitiveINTRAEMBRIONARlunile II-IIIlunile IV-VI
lunile VII-IX
etapa mezenchimaletapa hepatosplenic
etapa medular(MRH n toate oasele)
E nucleate - Hb embrionareE nucleate - Hb fetal
E anucleate - Hb fetal
POSTANATAL MRH n oase scurte iplate
E anucleate - Hb tip adult
Etapele eritropoiezeiEtapele eritropoiezei1. multiplicare i maturarea precursorilor eritrocitari(BFU-E, CFU-E, proeritroblast, eritroblati)2. expulzia nucleului (eritroblast oxifil reticulocit)3. eritrodiabaza (trecerea din mduv n circulaie).
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
12/34
CSPCSP = celul de origine- capacitate maxim de P i D
- receptori pentru EP
BFU-EBFU-E == uniti form. de colonii E "de tip explozivuniti form. de colonii E "de tip exploziv"" - capacitate de P i D- capacitate de P i D
- foarte sensibile la EP- foarte sensibile la EP
CFU-ECFU-E == uniti form. de colonii eritroideuniti form. de colonii eritroide-- capacitate de P i Dcapacitate de P i D- foarte sensibile la EP- foarte sensibile la EP
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
13/34
ProeritroblastProeritroblast = celula cap de serie a seriei roii- cap. P i D (ctre eritroblast bazofil)
- sensibil la EP
- sintetizeaz Hb i enzime
Eritroblast bazofilEritroblast bazofil- cap. P i D
(spre eritroblast policromatofil)- sintetizeaz Hb i enzime
Eritroblast policromatofilEritroblast policromatofil- cap. P i D(ctre eritroblast oxifil)
- sintetizeaz Hb i enzime
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
14/34
Eritroblast oxifilEritroblast oxifil -- capacitate redus de Pcapacitate redus de P- sintez- sintez de Hb i enzimede Hb i enzime
- evolueaz spre reticulocit- evolueaz spre reticulocit
ReticulocitReticulocit- fr capacitate de proliferare- fr capacitate de proliferare
-- sintetizeaz Hb i enzimesintetizeaz Hb i enzime((pn la pierderea ribozomilor i mitocondriilorpn la pierderea ribozomilor i mitocondriilor))
-- trece n snge dup 1-2 zile (citodiabaz)trece n snge dup 1-2 zile (citodiabaz):: 5-155-15
((maturmaturareare n splinn splin))
Eritrocit maturEritrocit matur -- nu are capacitate de proliferarenu are capacitate de proliferare- nu sintetizeaz Hb, enzime- nu sintetizeaz Hb, enzime
- durat de via = 100-120 zile- durat de via = 100-120 zile
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
15/34
MMaturarea eritrociteloraturarea eritrocitelor::
reducerea dimensiunii
creterea volumului citoplasmatic + mai puin bazofil, reducerea dimensiunii nucleului expulzia lui.
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
16/34
Durata de evoluie CSP - reticulocit = 5 - 7 zile. Trecerea reticulocitelor din mduv n circulaie =
eritrodiabaz - asemntoare diapedezeileucocitare. Stimularea eritropoiezei numr de reticulocite
n circulaie.
Producia zilnic de eritrocite = Distrugere zilniceritrocite = 25 ml, ceea ce corespunde la 50 mlsnge.
Substane necesare eritropoiezeiSubstane necesare eritropoiezeia. Proteine
b. Minerale: fier, cupru, cobalt, zinc
c. Vitamine: B12, acid folic, B6, C
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
17/34
FierulFierul Fierul din organism = 4 g 3 compartimente:1. Compartimentul sanguin (65%):- n eritrocite, sub form de Hb- n plasm (legat de transferin; = 60-150 microg/dl)
2. Compartiment de depozit (30%)
- n splin, ficat, mduv hematogen - 2 forme:- feritina, compus hidrosolubil, care elibereaz uor Fe 3+ ;= tampon al fierului (cedeaz/preia excesul Fe n fc. de nec.).- hemosiderina = agregate de feritin parial degradat, cu un
coninut ridicat de fier; conine fier greu mobilizabil.3. Compartimentul tisular (5%)- n muchi, sub form de mioglobin (4%)- n structura enzime (citocromi, peroxidaze, catalaz)(1%)
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
18/34
Necesarul de fierNecesarul de fier = 1 mg/zi, asigurat de aportul alimetaruzual; n stri fiziologice (sarcin, cicluri menstruale )
Aportul de fierAportul de fier: - diet normal = 10 mg/zi (se abs. 5-10%)- fierul rezultat din hemoliza normal.
Pierderile fierPierderile fier (prin pr, piele, urin, scaun) = 1 mg/zi
Metabolismul fieruluiMetabolismul fieruluiSTOMAC:
enz.proteolitice, HCl, vit. CFe3+ alimentar Fe2+ .DUODEN, JEJUN SUP: absorbie Fe2+
CEL. MUCOASEI INTESTINALE:- oxidarea Fe2+ la Fe3+
- fixarea Fe3+ de apoferitina (sintetizat local) feritin.
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
19/34
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
20/34
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
21/34
Transport n plasmTransport n plasm Trecerea n plasm necesit reducerea Fe3+ n Fe2+
n plasm:feroxidaz Cu-dependent Fe2+ Fe3+. Fe3+ se fixeaz de transferin (GP cu origine hepatic) este transportat la nivelul MH i depozitat sub forma de
feritin sau hemosiderin. Fiziologic: saturaia transferinei cu fier = 1/3.
UtilizareUtilizare
Majoritatea celulelor, inclusiv precursorii eritrocitari dinMH (normoblatii) au receptori pentru transferin.
Principalele depozite de fier din organism (feritin ihemosiderin) = ficat, splin i MH (celule SRE)
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
22/34
La nivelul membraneiLa nivelul membranei::oxidoreductaz membranar
- Fe3+ Fe2+ .- Complexul R-transferin-Fe2+ internalizat vez. endocitoz.- n vacuola endocitotic: desprinderea Fe de transferin trecerea Fe n citoplasm + transportor specific
transport n mitocondrii (n gr. hem/ sau feritina).- Complexul R-apotransferin - reciclat la suprafaacelulei.
Carena de fieranemie feriprivmicrocitar hipocrom(E, Ht, Hb, DEM, VEM, IC )
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
23/34
CupruCupru-- intr n structura sistemelor enzimatice care
asigur fixarea fierului n hemoglobin, deci arerol n sinteza Hb.- carena de cupru poate duce la anemie cu eritrocite
slab ncrcate cu Hb (hipocrom).
CobaltCobalt- intr n structura vitaminei B12, care este absolutintr n structura vitaminei B12, care este absolut
necesar eritropoiezeinecesar eritropoiezei
ZincZinc- intr n compoziie sistemelor enzimatice necesare- intr n compoziie sistemelor enzimatice necesare
eritropoiezeieritropoiezei
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
24/34
Vitamina B12Vitamina B12= vitamin hidrosolubil sintetizat exclusiv demicroorganisme- Principala surs: alimentele de origine animal.
Necesar= 2-5 g/ziAport exclusiv alimentar
(diet normal=5-30 g/zi - se abs. 1-5 g/zi).
Absorbia
- condiionat de prezena factorului intrinsec al luiCastle (FI) = glicoprotein sintetizat de celulele
parietale gastrice
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
25/34
STOMAC: fixare vit. B12de FI complex
INTESTIN (ileon term.):Complexul vit. B12 - FI sefixeaz pe receptorispecifici absorbie
- FI este reciclat- Vitamina B12 se leag de
transcobalamina II trecen circulaie transport lanivelul MH i la nivel
hepatic.
Concentraia seric normal= 200-900 pg/ml.
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
26/34
Principalele roluri ale vitaminei B12 n reglarea eritropoiezeisunt:
induce sinteza de ARN i ADN activeaz formarea, creterea i maturarea hematiilor particip la transformarea acidului folic n acid
tetrahidrofolic (folinic), forma activ a acidului folic.
Deficitul de vitamina B12Deficitul de vitamina B12- n: gastrite atrofice, rezecie gastric (prin deficit de FI)
afeciuni ale ileonului terminal (cu reducerea absorbiei)
parazitoze (captare B12 de ctre parazit).anemie macrocitar hipercrom (pernicioas sau Biermer)(E, Ht, Hb , DEM, VEM i IC).
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
27/34
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
28/34
Acid folic (necesar 100 microg/zi)Acid folic (necesar 100 microg/zi)= vitamin= vitamin hidrosolubilhidrosolubil
SursaSursa: exog: exogen (aport alimentar de ficat, muchi, cerealeen (aport alimentar de ficat, muchi, cereale))
endogenendogen (flora microbian intestinal).(flora microbian intestinal).RoluRoluriri -- ssub form de coenzim FHub form de coenzim FH44, intervine n:, intervine n:
-- transferul unittransferul unit.. "carbon activ" n metab"carbon activ" n metab.. acizilor nucleici iacizilor nucleici i AAAA
-- sinteza purinelor i pirimidinelor necesare formrii ADN, ARsinteza purinelor i pirimidinelor necesare formrii ADN, ARNN
-- stimularea proliferrii, diferenierii i maturrii eritrocitstimularea proliferrii, diferenierii i maturrii eritrocitelorelor..Carena de acid folicCarena de acid folic:: anemie macrocitaranemie macrocitar
Vitamina B6 (necesar 3-5 mg/zi)Vitamina B6 (necesar 3-5 mg/zi)
== vitamin hidrosolubilvitamin hidrosolubil
SursaSursa: exog: exogen (aport alimentar de ficat,en (aport alimentar de ficat, cereale, lapte, carne, drojdie)cereale, lapte, carne, drojdie)endogenendogen (flora microbian intestinal).(flora microbian intestinal).
RolulRolul:: -- indispensabil pentru sintezaindispensabil pentru sinteza HbHb
- favorizeaz- favorizeaz absorbia intestinal a vitaminei B12.absorbia intestinal a vitaminei B12.
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
29/34
Vitamina E (tocoferol)(20 mg/zi)= vitamin liposolubilSurs: alimente (n uleiurile vegetale)
Roluri:- factor antioxidant (ex. previne oxidarea vitaminei C)- menine fierul n forma Fe2+ favoriznd abs. intestinal.
Vitamina C (acidul ascorbic)(50-75 mg/zi)= vitamin hidrosolubilSurs: alimente (fructe, ex. citrice; unele verdeuri, roii, ardei).Roluri intervine n:
- reducerea Fe3+
n Fe2 favoriz. abs. intestinal- eliberarea Fe3+ din feritin
- transformarea acidului folic n acid tetrahidrofolic (FH4)agent reductor al methemoglobinei
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
30/34
Vitaminele necesare eritropoiezei
Vitamina Rol Consecinelecarenei
Vitamina B12 Sintez ADN Anemie macrocitar
Acid folic Sintez ADN i ARNAnemie macrocitar
Vitamina C Metabolism Fe Anemie
Vitamina E Aciune antioxidant Fragilitate
membranar
Fier Sinteza Hb Anemie microcitar
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
31/34
Reglarea eritropoiezei1.1. EritropoietinaEritropoietina
= glicoprotein sintetizat de rinichi (90%)- producia de eritropoietin depinde de concentraia tisular a O2;
hipoxia - ef. stimulator- hiperoxia ef. inhibitor
- senzorul pentru oxigen = protein hem renal cu dou forme:- form activ (dioxi), n caz de hipoxie eritropoietina- form inactiv (oxi), n caz de hiperoxie eritropoietina
Efecte: crete masa eritrocitelor circulante prin:
- stimularea proliferrii CFUE- stimularea diferenierii precursorilor eritrocitari n proeritroblati iscurtarea timpului de maturare- favorizarea ncrcrii cu Hb reticulocitelorE mature
- activarea eritrodiabazei
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
32/34
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
33/34
Mecanism: legare de receptor membranar de tip tirozinkinaziclocalizat pe membrana precursorilor eritrocitari.
Factori care influeneaz sinteza de eritropoietin: capacitatea de transport a O2 la esuturi:
Ex. transport oxigen (ex. anemie, scderea irigaiei tisulare,scderea volumului sanguin) eritropoieza prin mecanism de
feedback echilibru ntre eritropoieza medular i nevoileesuturilor.
hormoni: cu efect inhibitor: estrogenii
cu efect stimulator: androgenii,catecolaminele,glucocorticoizii,hormonul de cretere (STH),
hormonii tiroidieni
-
8/8/2019 26931180-Hematopoieza
34/34
2) Ali factori Factorul celulei stem (SCF)
= citokin care stimuleaz CSP i induce diferenierea, proliferarea i
maturarea precursorilor eritrocitari. Factorul de stimulare a coloniilor de granulocite i macrofage (GM-
CSF)= citokin care stimuleaz CSP i induce diferenierea, proliferarea i
maturarea de granulocite i macrofage, dar i a precursorilor eritrocitari.
Interleukina-3 (IL-3)- stimuleaz CSP, inducnd diferenierea, proliferarea i maturareaprecursorilor eritrocitari.