FIZIOLOGIA LEUCOCITELOR

LEUCOCITELE

= elemente nucleate = 5000-10000/mm 3

-

VARIAŢII ALE NUMĂRULUI DE LEUCOCITE



Leucocitoză (>10000/mm 3 ) - fiziologic: la sugari, gravide patologic: boli infecţioase şi inflamatorii leucemie, tumori



Leucopenie (<4000/mm3) - fiziologic: la vârstnici, în stări postinfecţioase



patologic: b. infecţioase (ex. febră tifoidă, parotidită epid.)



afectarea măduvei hematogene medicamente, substanţe toxice) (radiaţii,

CLASIFICARE

 

granulocite: neutrofile, eozinofile, bazofile agranulocite : monocite limfocite Formula leucocitară Segmentate neutrofile Adult Copil - 1 an 52 - 74% 25 – 40% eozinofile 0 - 4% 1 – 4% bazofile 0 – 1% 0 - 1% Limfocite 25 – 35% 50 – 70% Monocite 1 – 8% 1 - 8%

FIZIOLOGIA SERIEI GRANULOCITARE

Seria granulocitară:



precursori +



celule adulte granulocitare N, Eo şi B existente în:

  

MH sânge ţesuturi.

Granulocitopoieza - Etape

CSP CS mieloidă CFU GM Eo B Mieloblast

(celula "cap de serie“)

Promielocit Mielocit Metamielocit (N, Eo, B) Nesegmentat (N, Eo, B) Segmentat (N, Eo, B) Celule cu capacitate de proliferare şi diferenţiere

•micşorarea diametrului celular •modificare forma, structura nucleu •apariţia de granulaţii specifice

IL-4

Reglarea granulocitopoiezei

1.

Factorul de stimulare a granulo-monocitare (GM-CSF) coloniilor = pp. produs de limfocite T, macrofage, celule endoteliale, fibroblaşti - stimulează creşterea + diferenţierea progenitorilor N, Eo şi Mo 1.

Factorul de stimulare a coloniilor de granulocite (G-CSF) = polipeptid produs de macrofage, celule endoteliale, fibroblaşti - stimulează formarea de colonii de granulocite ( N )

Reglarea granulocitopoiezei

3.

Interleukine IL IL-3 IL-4 IL-5 IL-6 Surse Lf T Lf T Lf T Mo, N Lf T Efecte stimulează producţia de N şi Eo stimulează producţia de B stimulează producţia de Eo Stimulează granulopoieza

-

4. Hormoni: STH, TSH, h. tiroidieni, androgeni – ef. stimulator ACTH, glucocorticosteroizii – ef.inhibitor (Eo)

GRANULOCITELE NEUTROFILE = 52-74%

•

Ø=10-15



m

• nucleu polilobat • citoplasmă roz pal • granulaţii N.

Cinetica granulocitelor neutrofile

3 etape:

1.

Etapa medulară= 12-14 zile 2.

  Etapa sanguină = câteva ore Neutrofile circulante = 1/2 Neutrofile marginale = celulele care aderă la endoteliul venular 3.

Etapa tisulară = 4-5 zile - începe după traversarea peretelui vascular prin diapedeză migrează în zone de maximă expunere a organismului cu mediul extern - mucoase : • • • • tract respirator tract digestiv tract urinar piele

Proprietăţile granulocitelor

1. Mobilitatea = funcţia de locomoţie; se realizează prin emitere de pseudopode şi mişcări ameboidale 2. Marginaţia (rolling) rostogolire.

= dispunerea de-a lungul pereţilor vaselor mici (venule postcapilare) şi deplasarea lor prin 3. Aderenţa = capacitatea de fixare la nivelul endoteliului vascular; se realizează prin intermediul unor molecule de adeziune exprimate atât de leucocite, cât şi de celulele endoteliale.

Funcţiile granulocitelor neutrofile

1. Fagocitoza = funcţia principală, intervine în apărarea organismului contra infecţiilor (= prima linie de apărare) = inglobarea şi distrugerea de particule din mediul extracelular Etape: 1) Chemotaxia = mişcarea direcţionată către focarul inflamator (prin emiterea de pseudopode pe direcţia de înaintare)

 

indusă de

agenţi chemotactici sau chemoatractanţi

bacterii şi produse bacteriene

:

    complexe antigen-anticorp produşi de degradare tisulară (ai colagenului şi fibrinei) enzime ale coagulării şi fibrinolizei mediatori ai inflamaţiei: leucotriene, PAF

Funcţiile granulocitelor neutrofile

Fagocitoza 2) Marginaţia şi aderarea granulocitelor de celulele endoteliale de la nivelul venulelor postcapilare 3) Diapedeza = traversarea printre celulele endoteliale spre ţesut

-

4) Fagocitoza propriu-zisă cuprinde: 1. Opsonizarea 2. Ingestia particulei 3. Digestia şi bactericidia

1)

Funcţiile granulocitelor neutrofile

Fagocitoza

Opsonizarea

= fixarea agentului bacterian de opsonine (IgG sau fracţiunea C5) din ser; favorizează ingestia bacteriei.

2)

-

-

Ingestia particulelor

N emite pseudopode care înconjoară particula  veziculă citoplasmatică digestivă ( fagozom ) lizozomii care conţin substanţe bactericide fuzionează cu fagozomul  fagolizozom

3) Digestia si bactericidia

DIGESTIA

 în fagolizozom: distrugerea ag. bacterieni fagocitaţi sub acţiunea enzimelor lizozomale BACTERICIDIA= distrugerea agentului ingerat, prin: mecanisme O 2 -dependente: prin RLO puternic bactericizi mecanisme O 2 -independente: sisteme bactericide

Funcţiile granulocitelor neutrofile

2. Funcţie de secreţie

  

transcobalamină-I (



1-globulină care transportă vitamina B12) interleukine (ex. IL-1, cu rol în inducerea febrei) prostaglandine

Variaţii ale numărului de granulocite neutrofile

-

Neutrofilie fiziologic: nou-nascut, gravide patologic: infecţii şi inflamaţii acute,

-

leucemie granulocitară cronică,

-

intoxicaţii cu substanţe toxice sau medicamente, unele tumori Neutropenie - infecţii bacteriene şi virale (inclusiv septicemii) - afectarea măduvei hematogene prin radiaţii, substanţe chimice toxice sau medicamente

GRANULOCITELE EOZINOFILE = 0-4%

• Ø= 10-15  m, • nucleu bilobat, • granulaţii Eo în toată citoplasma

Cinetica granulocitelor eozinofile

3 etape:

1) Etapa medulară = 11- 12 zile 2) Etapa sanguină = câteva ore

-

3) Etapa tisulară = câteva săptămâni

- începe după ce eozinofilele părăsesc

circulaţia printr-un proces de diapedeză sediile preferate = organele care au o suprafaţă de contact cu mediul extern:

-

piele,

-

plămâni, tract gastro-intestinal.

Funcţiile granulocitelor eozinofile

Fagocitoza

•

particularităţi: factorii care determină chimiotaxia eozinofilului sunt: complexele imune antigen-anticorp (



rol mai mare în reacţiile imune) fibrina, enzime proteolitice, histamina

• • •

activitate bactericidă mai redusă decât N eozinofilele pot fagocita şi bacterii sau fungi, dar sunt mai puţin atrase de acestea decât N participă la distrugerea paraziţilor bazică majoră).

(chiar dacă nu îi poate fagocita, eozinofilul se ataşează de aceştia şi eliberează la exterior granulaţiile care conţin o substanţă cu puternică acţiune citotoxică (proteina

Variaţii ale numărului de granulocite eozinofile

-

Eozinofilie - în boli alergice (urticarie, astm bronşic alergic, rinite alergice) - în boli parazitare (ex. toxoplasmaoză, lambliază) - în afecţiuni dermatologice (eczeme, psoriazis) în leucemia cu eozinofile

GRANULOCITELE BAZOFILE = 0-1%

•

Ø= 10-15



m

•

nucleu reniform

•

granulaţii mari metacromatice, care acoperă citoplasma şi nucleul.

Cinetica granulocitelor bazofile - Ciclul de viaţă al B - asemănător celui al N, Eo - Etapa tisulară: piele, căi aeriene, tract gastro intestinal, membrane bazale epiteliale şi endoteliale.

Funcţiile granulocitelor bazofile

1.

2.

Fagocitoză , dar la o scară mai redusă.

Degranularea, cu eliberarea la exteriorul celulei a numeroşi mediatori, fenomen cu importanţă în patogenia/diagnosticul unor afecţiuni alergice + funcţie chemotactică pentru N, Eo

Variaţii ale numărului de granulocite bazofile Bazofilie - în reacţii inflamatorii, reacţii alergice (ex. urticarie), leucemii acute şi cronice

SERIA MONOCITO-MACROFAGICĂ

= celule specializate în apărarea organismului - include:

  

precursorii din MH monocitele din sânge = 3-8% macrofagele din ţesuturi

MONOCITOPOIEZA

Etape Celulă stem pluripotentă Celulă stem mieloidă CFU-GM, CFU-M Monoblaşti = celulă “cap de serie” Promonocite Monocite = celule cu Ø 10-15m, nucleu mare, citoplasmă fumurie granulaţii fine, azurofile

Reglarea monocitopoiezei GM-CSF G-CSF Surse Efecte

limfocite T macrofage celule endoteliale fibroblaşti macrofage celule endoteliale fibroblaşti stimulează creşterea şi diferenţierea Mo stimulează formarea colonii monocitare de

IL

IL-4

limfocite T

IL-13

limfocite produce şi activarea macrofagelor modulează morfologia şi activitatea monocito macrofagelor

Cinetica monocitelor

3 etape: 1) 2) Etapa medulară = 5-6 zile Etapa sanguină = 3 zile - 2 compartimente

•

central, circulant

•

marginal: celule care vor migra în ţesuturi (prin diapedeză) 3) Etapa tisulară

-

sub influenţa micromediului local - proces de postmaturaţie al Mo => macrofage: dimensiunile cresc de aproximativ 5 ori creşte capacitatea de fagocitoză

Macrofagele fixe, tisulare = o populaţie heterogenă de celule

-

Exemple celulele Kupffer din ficat macrofagele alveolare din plămâni celulele Langerhans din piele celulele microgliale din creier celulele mezangiale din rinichi, etc.

FUNCŢIILE SISTEMULUI MONOCITO-MACROFAGIC

1. Apărare – fagocitoză = sistemul de apărare antimicrobiană (imunitate nespecifică)

-

Macrofagele fagocitează:

•

microbi, inclusiv microbi intracelulari (ex. bacilul tuberculozei)

• •

unele virusuri paraziţi cu dimensiuni accesibile macrofagelor.

2. Iniţierea răspunsului imun - macrofagele funcţionează ca celule prezentatoare de antigen: prelucrare Ag



inglobare Ag



expunere Ag pe suprafaţa (care recunosc numai antigene prelucrate)



recunoaşterea antigenului de către limfocitele T

Fagocitoza

Iniţierea răspunsului imun Fagocitoza microb Fagozom Lizozomi Macrofag Expunerea de fragmente antigenice pe suprafaţă



Prezentare Ag Pentru Lf Fagolizozom Degradare agent bacterian sub acţiunea hidrolazelor lizozomale

FUNCŢIILE SISTEMULUI MONOCITO-MACROFAGIC

-

3. Modularea răspunsului imun - macrofagele produc producţia de limfokine (ex. IL-1, TNF) de la nivelul limfocitelor T substanţe care stimulează ; limfokinele la rândul lor modulează activităţile macrofagelor macrofagele produc secretoare de anticorpi IL-1, care stimulează transformarea limfocitelor B în plasmocite

-

4. Fagocitoza elementelor figurate macrofagele de la nivelul splinei - rol în eritrofagocitoză, îndepărtarea L şi T alterate macrofagele din eritrofagocitoză măduvă şi ficat - rol în

FUNCŢIILE SISTEMULUI MONOCITO-MACROFAGIC

5. Funcţie secretorie şi de modulare a reacţiei inflamatorii - secretă mediatori pro-inflamatori :



PG

 

PAF enzime proteolitice secretă IL-1 şi factorul de necroză tumorală (TNF) care provoacă febra (acţiune asupra centrului reglator al t o din hipotalamus) secretă factori care stimulează formarea granulocitelor şi monocitelor (GM-CSF, G-CSF, M CSF), precum şi a limfocitelor (IL-1, IL-6, TNF)

Variaţii ale numărului de monocite

• • •

Monocitoza

în boli infecţioase (ex.

bacteriană, tbc, febră tifoidă), endocardita convalescenţă după boli inf. Acute Neoplazii • •

Monocitopenie

după corticoterapie, în aplazia medulară

SERIA LIMFOCITARĂ = 25-35%

-

= componenta celulară majoră din ţesuturile limfatice

-

= celule mici/mijlocii/ mari, în funcţie de gradul lor de maturare; nucleul mare, rotund citoplasmă redusă, culoare albastru deschis.

!recirculă între sânge şi organele limfatice

SERIA LIMFOCITARĂ

Roluri



Limfocite B – producere anticorpi



Limfocite T 1.Limfocite T citotoxice = Lf T efectoare, mediază răspunsul imun celular

-

intervin în: - citoliza celulelor infectate cu ag. patogeni intracelulari 2.Limfocite T helper Lf B şi T (virusuri) - citoliza celulelor neoplazice - sunt limfocite reglatoare, care modulează activitatea - recunosc Ag prelucrat de macrofage şi alte celule prezentatoare de antigen - cooperează cu Lf B => favorizează activarea, proliferarea, diferenţierea Lf B

FIZIOLOGIA TROMBOCITELOR

Trombocitele

= cele mai mici elemente figurate ale sângelui = fragmente citoplasmatice anucleate de megacariocite cu origine în măduva osoasă hematogenă. - au capacitatea de a adera la pereţii vaselor sanguine lezate şi de a forma agregate celulare => rol în hemostază.

TROMBOCITOPOIEZA = 4-5 zile Etape

CSP Celula stem mieloidă CFU-Meg (unităţi formatoare de col. megacariocitare) Megacarioblastul Megacariocitul bazofil (promegacariocitul) Megacariocitul granular Megacariocitul trombocitogen

prin fragmentare Trombocitele adulte.

• Un megacariocit trombocitogen eliberează între

7000 de trombocite.

2000-

TROMBOCITOPOIEZA

TROMBOCITOPOIEZA

Reglarea trombocitopoiezei

- este dependentă de masa şi numărul de trombocite circulante.

Scăderea numărului de trombocite circulante  

reglare rapidă

- mobilizarea depozitului splenic de trombocite (= 1/3 din nr. total trombocite circulante)

reglare întârziată

- cu durata de 3-5 zile; = stimularea formării de trombocite sub actiunea unor factori stimulatori ai trombocitopoiezei

TROMBOCITOPOIEZA

Reglarea trombocitopoiezei

-

1. Trombopoietina (Tpo) - este produsă în principal de ficat - în circulaţie se fixează pe receptorii specifici de la nivelul trombocitelor circulante, după care este rapid inactivată. -



nr. trombocite circulante =>



Tpo libera => activarea trombopoiezei.



nr. trombocite circulante => fixarea excesivă a Tpo efectelor Tpo asupra trombocitopoiezei.



Rol: orientează celulele stem spre linia megacariocitară.

↓

• -

2. Citokine Citokine cu efect de

stimulare IL-3, GM-CSF IL 3, IL-6, IL-7 şi IL-11-

a trombocitopoiezei:

- efect de stimulare asupra cel. progenitoare; potenţează efectul Tpo de “orientare” a celulelor stem spre linia megacariocitară.

•

-

Citokine cu efect de

inhibare - interferon (IFN)

a trombocitopoiezei:

factorul de creştere şi transformare (TGF) - factorul de necroză tumorală (TNF)

CINETICA TROMBOCITARĂ

- Nr. trombocite circulante = - Durata de viaţă = 8-10 zile 150.000-400.000/mm 3

- La subiectul normal:  

2/3 1/3

 

în circulaţia generală în splină = rezervor de trombocite La nivelul splinei:

- trombocitele cu volum şi funcţii trombocitare  , sunt degradate de către macrofagele splenice - fiziologic, sunt distruse doar trombocitele îmbătrânite - patologic: în caz de splenomegalie: intensificarea distrucţiei plachetare splenice => splenectomia = manevră terapeutică

STRUCTURA MORFOFUNCŢIONALĂ

Trombocitele = fragmente citoplasmatice anucleate

   

= 2 - 5



m, grosimea = 0.5 - 1



m, volumul mediu = 5.8



m 3 .

La MO

-

zonă centrală

– granulomerul

(cromomerul), cu granulaţii azurofile -

zonă periferică

- hialomerul, clară, aparent omogenă.

STRUCTURA MORFOFUNCŢIONALĂ

La ME - 3 zone

1. Zona periferică

  este alcătuită din:

glicocalix

= GP cu rol de receptori (pentru ADP, trombină, serotonină, adrenalină, PG, factori plasmatici ai coagulării)

atmosfera periplachetară

- deasupra glicocalixului = factori plasmatici ai coagulării adsorbiţi pe suprafaţa membranei plachetare 

membrana celulară

 

Zona submembranoasă sistemul de membrane

o

sistemul de membrane

Sistemul canalicular deschis

membranei care se răspândesc în citoplasmă; permite schimburile dintre celulă şi mediu

- Sistemul tubular dens

deschis; are rol de reticol endoplasmatic (stocare calciu intracelular) = invaginaţii tubulare ale - este asociat sist. canalicular

STRUCTURA MORFOFUNCŢIONALĂ

2. Zona citoplasmatică

= zona contractilă - conţine proteine cu rol în   menţinerea formei de disc a trombocitelor neactivate modificarea formei trombocitelor activate formă sferică cu prelungiri), în retracţia cheagului secreţia (disc plachetară şi (actina, miozina, trombostenina) 

STRUCTURA MORFOFUNCŢIONALĂ

3. Zona organitelor

cu funcţia secretorie = zona predominant

Sistemul granulaţiilor plachetare

- cuprinde: • • Granulele dense = rol de stocare a factorilor agreganţi trombocitari (Ca2+, ADP, ATP, serotonină, catecolamine) Granule alfa - conţin: - proteine adezive (fibrinogen, f. von Willebrand); - factori procoagulanţi (factori I, V şi XI, PAF) •

Granule cu glicogen

Lizozomi

- conţin enzime (hidrolaze acide, elastină, colagenază) eliberate în caz de stimulare intensă.

Alte organite

- peroxizomi, mitocondrii, ribozomi

FUNCŢIILE TROMBOCITULUI

1.

2.

Rol în hemostaza primară - oprirea iniţială a sângerării şi formarea dopului hemostatic plachetar. Rol în hemostaza secundară (coagulare) - activitatea procoagulantă 3. Rol în reglarea fibrinolizei 4. Rol în menţinerea integrităţii peretelui vascular

FUNCŢIILE TROMBOCITULUI

1. Rol în hemostaza primară - oprirea iniţială a sângerării şi formarea dopului hemostatic plachetar.

 aderare, agregare şi metamorfoză vâscoasă

FUNCŢIILE TROMBOCITULUI

2. Rol în hemostaza secundară (coagulare) - activitatea procoagulantă

– prin:

a) b) adsorbţia la nivelul atmosferei periplachetare a factorilor plasmatici activaţi implicaţi în mecanismul intrinsec al coagulării

 (XII, XI, X, VIII, V) rol de protecţie (împiedică inactivarea lor de către proteazele plasmatice)

eliberarea factorilor trombocitari conţinuţi în compartimentul granular

în cadrul procesului de secreţie plachetară.

c)

Prin factorii trombocitari,trombocitele intervin în : - susţinerea mecanismul intrinsec al coagulării (ex.fosfolipide, fibrinogen trombocitar) - retracţia cheagului (trombostenina) - repararea leziunii vasculare (ex. Factori de creştere – PDGF)

FUNCŢIILE TROMBOCITULUI

3. Rol în reglarea fibrinolizei

- pe suprafaţa lor are loc interacţiunea dintre plasminogen şi activatorii acestuia - în cursul secreţiei plachetare se eliberează PAI-1

4. Rol în menţinerea integrităţii peretelui vascular

Trombocitul aprovizionează endoteliul cu:  metaboliţi ai acidului arahidonic  factori de creştere (ex. PDGF) care cresc viabilitatea celulelor endoteliale

MODIFICĂRILE PATOLOGICE ALE TROMBOCITELOR

1. MODIFICĂRI CANTITATIVE



Trombocitopenii

-

sub 100.000/mm

(epistaxis, gingivoragii)

3 .

=> tendinţă crescută de sângerări spontane, mai ales hemoragii cutanate (peteşii, echimoze) şi mucoase  hipoplazie/aplazie medulară: Rx, medicamente, toxice    deficit de trombopoietină distrucţie accelerată Splenomegalie 

Trombocitoze - peste 400.000/mm 3

=> risc crescut de fenomene trombotice - fiziologic: în efortul fizic, - patologică: după intervenţii chirurgicale majore, în procese inflamatorii şi neoplazice, în splenectomie

Pete şii şi purpura

Tromboza

MODIFICĂRILE PATOLOGICE ALE TROMBOCITELOR

2. MODIFICĂRI CALITATIVE (TROMBOPATIILE)

pot fi  ereditare sau  câştigate (boli mieloproliferative cronice, renale, hepatice, după administrarea unor medicamente aspirină, antiinflamatoare, antibiotice).

Ex.



defecte de activare

   defecte de aderare - boala von Willebrand defecte de agregare - trombastenia Glanzmann defecte de secreţie - a corpusculilor denşi granulaţilor .

sau a