parênquima celulares

Rita Luz – 2004/2005
Sangue e
Hematopoiese
Introdução
O sangue é um tecido conjuntivo especializado constituido por células e
plasma.
Estes componentes podem ser separados por centrifugação de sangue
com anti-coagulante:
Eritrócitos: constituem 45% do sedimentado (hematócrito)
Leucócitos e plaquetas: constituem a camada leucocitária depositada
acima dos eritrócitos.
Plasma: porção sobrenadante trasnlúcida
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Plasma
Constituição do plasma
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Água
Electrólitos e iões
Hormonas
Lipidos
Vitaminas
Proteínas plasmáticas (3 tipos principais):
1. Albuminas: mais abundantes; são proteínas de transporte
2. Globulinas (alfa, beta e gama): incluem anticorpos e certas
proteínas responsáveis pelo transporte de lípidos e de alguns iões de
metais pesados
3. Fibrinogénio: proteína solúvel que se polimeriza para formar a
proteína insolúvel fibrina, durante a coagulação sanguínea
Nota: quando o sangue é removido da circulação o fibrinogénio vai ficar
activado gerando a fibrina, proteína que forma redes onde ficam retidos os
elementos figurados formando o coágulo. Ao remover-se o coágulo obtém-se
um líquido amarelado - soro.
As proteínas plasmáticas exercem uma pressão osmótica dentro do sistema
circulatório que ajuda a regular a troca da solução aquosa entre o plasma e
o líquido extracelular.
Função do plasma: Transporte de gases, nutrientes, produtos metabólicos de
excreção, células e hormonas por todo o corpo.
Baseado em:
Histologia e Biologia Celular de A. Kierszenbaum (capitulo 6)
Wheater Histologia Funcional de B. Young e J.W. Heath (capitulo 3)
Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
Eritrócitos
São glóbulos anucleados, com forma bicôncava e com diâmetro normal
de 7,5µm.
São constituidos por:
• Membrana plasmática
• Citosqueleto
• Hemoglobina
• Enzimas glicolíticas
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A forma bicôncava dos eritrócitos é determinada por:
• Citosqueleto
• Conteúdo em H2O (relacionado com a concentração de iões
inorgâncios dentro da célula).
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A membrana plasmática é composta por uma dupla camada lipídica e
proteínas de membrana
É a forma de disco bicôncavo, juntamente com a fluidez da membrana
plasmática, que permite a deformabilidade do eritrócito que lhe permite
conseguir passar nos capilares de menor diâmetro (3-4 µm)
Imediatamente abaixo da membrana há uma rede de proteínas
formando um citosqueleto, ancorado à membrana por diversas
proteínas. A principal proteína esquelética é a espectrina.
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São as células sanguíneas mais numerosas encontrando-se em número
de 4,1 a 6 milhões/µl no homem e 3,9 a 5,5 milhões/µl na mulher.
Têm como função principal o transporte de oxigénio e CO2, para a qual
contribui o facto de conterem elevadas quantidades de hemoglobina
(Hb), proteína acidófila/básica.
Durante o processo de maturação:
• perde o núcleo (antes de serem libertados no sangue)
• todos os organelos citoplasmáticos degeneram
• são sintetizadas grandes quantidades do pigmento respiratório
hemoglobina
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Reticulócitos:
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São a forma imatura na qual os eritrócitos são libertados na circulação a
partir da medula óssea.
Ainda contêm mitocôndrias, ribossomas e elementos de Golgi suficientes
para completar o citosqueleto e os 20% remanescentes da síntese da
hemoglobina.
São ligeiramente maiores que os eritrócitos maduros.
A densidade citoplasmática é menor, devido à menor concentração de
hemoglobina.
A maturação final em eritrócitos ocorre dentro de 24 a 48 horas após a
libertação.
A taxa de libertação de reticulócitos geralmente é igual à taxa de
remoção dos eritrócitos gastos pelo baço e fígado.
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Histologia&Embriologia
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Sangue e Hematopoiese
Como o tempo de vida dos eritrócitos circulantes é de 120 dias, os
reticulócitos constituem um pouco menos de 1% dos eritrócitos em
circulação.
Quando ocorre uma deplecção grave de eritrócitos (como após
hemorragia ou hemólise) a taxa de produção de eritrócitos na medula
óssea aumenta e a proporção dos reticulócitos no sangue circulante
eleva-se (reticulocitose).
Assim, a contagem dos reticulócitos fornece uma medida conveniente
da formação dos eritrócitos na medula óssea.
O tempo de vida de um eritrócito é em média 120 dias e é regido em
parte pela sua capacidade de manter a forma bicôncava.
Sem os organelos apropriados, os eritrócitos são incapazes de substituir as
enzimas e as proteínas em deterioração da membrana, o que leva a
uma capacidade diminuída de bombear iões de Na+ para fora da célula,
de captar água e de assumir a forma bicôncava.
Essas células são removidas da circulação por fagocitose ou destruidos
por hemólise no baço.
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Metabolismo do eritrócito:
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A fixação, o transporte e a entrega do oxigénio pela hemoglobina não
são dependentes do metabolismo do eritrócito.
Os eritrócitos utilizam energia na:
 manutenção dos gradientes electrolíticos normais através da
membrana plasmática
 manutenção dos átomos de ferro da hemoglobina na forma
divalente
 manutenção dos grupos sulfidrilos das enzimas dos eritrócitos e da
hemoglobina na forma activa, reduzida.
A energia necessária a esse processo é derivada do metabolismo
anaeróbio da glicose, uma vez que a ausência de mitocôndrias exclui a
produção de energia aeróbica.
 As células coram de rosa (eosinófilas/acidófilas) devido ao seu alto
conteúdo em hemoglobina (proteína básica). A coloração pálida da região
central do eritrócito é o resultado da sua forma de disco bicôncavo. A alta
densidade electrónica dos eritrócitos deve-se aos átomos de ferro da
hemoglobina.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
Leucócitos
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São células cujo citoplasma é pouco corável com qualquer tipo de
mistura cromática e apresentam grânulos azurófilos inespecíficos ou
primários. Alguns deles apresentam também grânulos específicos ou
secundários.
O seu número varia com a idade, sexo e condições fisiológicas. No adulto
normal é de 6000 a 10000/µl.
Têm como função geral a defesa humoral e tecidular e podem migrar
através da parede dos capilares.
Todos os leucócitos exibem movimentos ameboides, que lhes permitem
migrar para dentro e para fora (diapedese) do sistema circulatório e
pelos tecidos
Há 5 tipos de leucócitos (neutrófilos, eosinófilos, basófilos, linfócitos e
monócitos) dividos em 2 grupos principais com base na sua forma nuclear
e nos grânulos citoplasmáticos.
Granulócitos
Agranulócitos
neutrófilos
eosinófilos
basófilos
linfócitos
monócitos
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Granulócitos
Apresentam grânulos azurófilos e específicos ou secundários
São células fagociticas com núcleo multilobulados e polimorfos.
Distinguem-se, quanto à afinidade para os corantes, em neutrófilos,
eosinófilos e basófilos.
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1. Neutrófilos:
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São o tipo mais comum de leucócitos no sangue: perfazem 60 a 70 % do
número total de leucócitos do adulto.
Têm 12 a 15µm de diâmetro.
Têm vida média de 6 a 7 horas e podem viver até 4 dias no tecido
conjuntivo.
Os neutrófilo têm núcleos altamente lobulados:
 Neutrófilos maduros: núcleo com 2 a 5 lóbulos reunidos por pontes
de cromatina.
 Neutrófilos menos maduros: núcleo geralmente não é tão lobulado.
Contém um número considerável de grânulos limitados por membrana:
 Grânulos primários:
− São os primeiros grânulos a aparecer durante a diferenciação
dos neutrófilos.
− São grânulos de cor púrpura: grânulos azurófilos.
− São grandes lisossomas.
− Contêm as hidrolases ácidas usuais lisossómicas mas também
alguns agentes microbicidas, inclusive a mieloperoxidase (esta
é usada como marcador para os grânulos primários)
 Grânulos secundários:
− São os grânulos mais numerosos no citoplasma.
− São muito menores que os grânulos primários.
− Forma de bastão, geralmente.
− São específicos dos neutrófilos (fosfatase alcalina, colagenase,
lactoferrina, lisozima).
− Usa-se a fosfatase alcalina como marcador histoquímico para
estes grânulos específicos dos neutrófilos. A actividade
enzimática é indicada por um depósito granular castanho no
citoplasma do neutrófilo (e é menor nos menos maduros).
− Contêm e secretam substâncias envolvidas na resposta
inflamatória aguda, como mediadores inflamatórios e
activadores do complemento. Essas substâncias são libertadas
no espaço extracelular durante a inflamação.
 Grânulos terciários:
− Mais difíceis de identificar.
− Contêm enzimas que são libertadas no espaço extracelular,
inclusivé a gelatinase (degrada o colagéneo lesado).
− Inserem moléculas de aderência nas membranas celulares,
desse modo possivelmente facilitando a fagocitose.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
•
Metabolismo:
 Glicólise anaeróbia (demonstrada pela pobreza em mitocôndrias e
a abundância de glicogénio), o que permite a sobrevivência em
meios pouco oxigenados dos tecidos lesados
 Via das fosfopentoses gera oxidantes microbicidas.
 Reduzida síntese proteíca (demonstrada pela cromatina
condensada e poucos organitos), logo tem uma capacidade muito
limitada de regenerar as enzimas lisossómicas. O neutrófilo é
incapaz de actividade contínua e degenera após um único surto
de actividade.
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Os neutrófilos exibem motilidade e a intensa actividade fagocitária,
caracteristicas reflectidas no grande conteúdo de proteínas contrácteis
(actina, miosina, tubulina e proteínas associadas aos microtúbulos).
A migração é assegurada pela presença de L-selectina e integrinas com
afinidade para ligantes da células endotelial como as moléculas de
adesão intercelular 1 e 2 (ICAM-1 e -2)
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Função: eliminação de bactérias e outros microorganismos invasores,
destruição de tecido lesado.
− Os neutrófilos na circulação são atraídos pela presença de
microorganismos → este processo é mediado por quimiotaxinas
libertados pelo tecido lesado e gerados pela interacção dos
anticorpos com os antigénios na superfície dos microorganismo.
− A opsonização (revestimento dos organismos com os anticorpos e o
complemento) acentua a actividade fagocitária dos neutrófilos
− O microoganismo é circundado por pseudópodes que depois se
unem para englobá-lo completamente numa vesícula endocitária:
fagossoma.
− O fagossoma funde-se com grânulos citoplasmáticos, em particular
com grânulos primários, que descarregem o seu conteúdo,
expondo o organismo a uma mistura potente de enzimas
lisossómicas.
− A morte é muito acentuada pela produção de peróxido de
hidrogénio e superóxido, por meio da redução enzimática do
oxigénio.
− Um efeito secundário dessa grande capacidade destrutiva é a
lesão considerável dos tecidos circundantes no caso de vazamento
do conteúdo dos grânulos para dentro do ambiente extracelular.
− Um precursor importante na descarga dos grânulos é um fenómeno
conhecido como estimulação do neutrófilo. Esta envolve a fixação
da fracção C5a do complemento a uma proporção significativa
dos receptores na membrana plasmática do neutrófilo. C5a induz a
quimiotaxia, a desgranulação e a produção de peróxido de
hidrogénio e de superóxido.
•
Nos neutrófilos femininos, o cromossoma X condensado (corpúsculo de
Barr), existe sob a forma de um pequeno apêndice (em formato de
baqueta de tambor) num dos lóbulos nucleares.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
2. Eosinófilos
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Constituem 2 a 4% dos leucócitos séricos.
Números acentuados de eosinófilos circulantes (eosinofilia) são
encontrados em doenças parasitárias e alguns distúrbios alérgicos.
O seu número é maior pela manhã e são menos numerosos à tarde.
Têm 12 a 15µm de diâmetro (maior que o neutrófilo).
Apresentam um núcleo bilobulado (a maioria).
Localização:
− Permanecem na medula óssea por vários dias após a sua
produção.
− Depois circulam por cerca de 3-8 horas.
− A maioria entra na pele, nas mucosas pulmonares e
gastrointestinais, de onde podem migrar para dentro das secreções
− O destino e o tempo de vida dos eosinófilos não são conhecidos.
Contém grânulos específicos:
− Os grânulos específicos são fixados à membrana, de tamanho
uniforme e forma ovoide.
− Cada um deles contendo um cristaloide constituído por uma
proteína muito alcalina – proteína básica principal (“major basic
protein”), por outras proteínas básicas, proteína catiónica de
eosinófilo, enzimas hidrolíticas lisossómicas (aryl-sulfatase, βglucuronidase, catepsina, fosfolipase, RNAase, elastase) e
mieloperoxidase.
− Grânulos menores também estão presentes nos eosinófilos maduros
e contêm aryl-sulfatase e fosfatase ácida (a concentração da
primeira é 8 vezes maior nos eosinófilos que em outros leucócitos e
parece ser secretada independentemente da fagocitose e da
desgranulação).
Os grânulos específicos (com teor alcalino) coram de vermelho brilhante
pela eosina e em vermelho-tijolo pelos métodos de Romanowsky.
A matriz contém uma variedade de enzimas hidrolíticas, inclusivé a
histaminase.
Funções:
 Eliminação de parasitas (devido à presença de receptores para a
IgE) através da libertação do conteúdo dos grânulos para dentro
do ambiente externo e não por fagocitose.
 Fagocitose normal
 Migração mediada por quimiotaxia em resposta a produtos
bacterianos e do complemento, mas principalmente por
substâncias libertadas pelos basófilos e mastócitos, sobretudo
histamina e o factor quimiotático eosinofílico da anafilaxia (ECF-A),
bem como por linfócitos activados.
 Destruição de complexos antigénio-anticorpo
 Limitação e circunscrição de processos inflamatórios
 Os eosinófilos podem ter um papel na melhoria de certos aspectos das
reacções de hipersensibilidade à medida que neutralizam a histamina e
também produzem um factor chamado inibidor derivado do eosinófilo, que
se acredita inibir a desgranulação dos mastócitos. O SRS-A, uma substância
vasoactiva produzida pelos basófilos e mastócitos, é inibido pelos eosinófilos
activados.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
3. Basófilos:
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Constituem menos de 1% dos leucócitos séricos.
Têm 10 a 15µm de diâmetro (tem um tamanho intermédio entre o do
neutrófilo e o do eosinófilo).
Núcleo mais homogéneo que os outros granulócitos e bilobulado.
Citoplasma contém ribossomas livres, mitocôndrias e glicogénio.
Caracterizados por grandes grânulos citoplasmáticos muito basófilos
(azul escuro), que os distinguem dos outros
− São em menor número que os dos eosinófilos.
− São maiores e em menor número que os dos mastócitos.
− São muito solúveis em água e tendem a ser diluidos nas
preparações comuns dos esfregaços de sangue, aumentando
assim a dificuldade de se identificarem os basófilos nos esfregaços.
− Quando corados pelo azul de toluidina, um corante básico, os
grânulos fixam o corante, que muda de cor para o vermelho
(metacromasia).
− Os grânulos citoplasmáticos dos basófilos e dos mastócitos contêm
proteoglicanos constituídos por glicosaminoglicanos ligados a um
cerne proteico, o que explica a metacromasia.
− Os proteoglicanos que constituem os grânulos são uma mistura
variável de heparina e condroitino-sulfato.
− Contêm histamina, calicreína, a substância de reacção lenta da
anfilaxia (SRS-A) e o factor quimiotático eosinófilo da anafilaxia
(ECF-A).
Compartilham muitas semelhanças estruturais e funcionais com os
mastócitos teciduais. Os basófilos são os precursores dos mastócitos a
caminho dos tecidos periféricos.
A diferença entre os 2 tipos celulares é que os mastócitos são maiores
que os basófilos, contendo serotonina e 5-hidroxitriptamina que e
libertada extra-celularmente, ao contrário dos basófilos.
O seu tempo de vida é desconhecido.
Função:
− Participação nos processos alérgicos (possuem receptores para as
IgE)
− Resposta imunológica a certos parasitas.
− A exposição ao alergénio resulta num antigénio a formar pontes
entre moléculas de IgE adjacentes, o que deflagra a exocitose
rápida dos conteúdos dos grânulos (desgranulação).
− A libertação de histamina e outros mediadores vasoactivos é,
portanto, responsável pela chamada reacção imediata da
hipersensibilidade (anafilactoide), característica da rinite alérgina
(febre do feno), de algumas formas de asma, de urticária e do
choque anafilático.
− No entanto, há outros estímulos independentes da IgE para a
desgranulação dos mastócitos.
− Os basófilos também podem constituir algumas das células
infiltrantes na dermatite alérgica e na rejeição dos aloenxertos de
pele, fenómeno conhecido por hipersensibilidade basófila cutânea
(hipersensibilidade tardia)
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
Agranulócitos
Não apresentam granulações específicas, apenas os grânulos lisossomais
(inespecificos)
O núcleo é redondo ou reniforme, não lobulado.
São altamente fagocitários, destruindo microorganismos, detritos celulares
e partículas. Essa actividade pode ser acentuada e dirigida por respostas
imunes a agentes estranhos específicos
São subdivisíveis em linfócitos e monócitos.
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1. Linfócitos
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Perfazem 20 a 30% do número total de leucócitos (2º tipo mais comum
de leucócitos no sangue)
As infecções virais tendem a excitar uma resposta linfocitária e um
aumento do número e da proporção dos linfócitos na circulação
periférica (linfocitose).
São esféricos.
Têm 6 a 10µm de diâmetro (são os leucócitos menores)
Núcleo redondo, densamente corado.
Citoplasma relativamente pequeno, pálido basófilo (muitos ribossomas
livres) e não-granular. A quantidade de citoplasma depende do estado
de actividade do linfócito.
No sangue circulante há uma predominância de linfócitos inactivos
pequenos (6-9µm diâmetro). Os linfócitos pequenos apresentam núcleos
esféricos, por vezes com incisuras e o seu citoplasma é ligeiramente
basófilo e pode conter grânulos azurófilos.
Os linfócitos grandes (9-15µm diâmetro) constituem cerca de 3% dos
linfócitos no sangue periférico. Os linfócitos grandes representam
linfócitos B activados a caminho dos tecidos, onde se transformarão em
plasmócitos secretores de anticorpos; e os linfócitos NK.
Os linfócitos desempenham sempre o papel-chave em todas as
respostas imunes e, em contraste com os outros leucócitos, a sua
actividade é sempre dirigida contra agentes estranhos específicos.
O sangue fornece o meio no qual os linfócitos circulam entre os vários
tecidos linfoides e todos os outros tecidos do corpo. A maioria dos
linfócitos na circulação encontra-se num estado metabólico e funcional
relativamente inactivo.
Podem distinguir-se:
− quanto ao tamanho: pequenos, médios e grandes;
− quanto à origem:
 Linfócitos B – de origem medular, participam na imunidade
humoral.
 Linfócitos T – de origem timica, participam nas respostas
imunitárias mediadas por células.
 As células NK - "natural killer" - são em número reduzido e
podem apresentar-se como linfócitos de maiores dimensões.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
2. Monócitos:
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Contabilizam 3 a 10% dos leucócitos séricos.
Têm diâmetro entre 12 e 20µm (são os leucócitos maiores).
Núcleo tem forma é variável (geralmente oval) com chanfraduras ou
reniforme. Localiza-se excêntricamente e cora menos intensamente que
o dos outros leucócitos.
Citoplasma é basófilo (cora em azul-acinzentado pálido pelos métodos
de Romanowsky) e contém numerosos grânulos lisossómicos pequenos
de 2 tipos:
 Lisossomas primários: contém fosfatase ácida, arilsulfatase e
peroxidase. São análogos aos grânulos primários dos neutrófilos
 O conteúdo do outro tipo de grânulos não é conhecido.
Ao contrário dos neutrófilos, os monócitos são capazes de actividade
lisossómica contínua e de regeneração que utiliza vias metabólicas
aeróbicas e anaeróbicas, dependendo da disponibilidade de oxigénio
nos tecidos.
São células altamente móveis e fagocitárias e são os precursores dos
macrófagos, grandes células fagocitárias de vários tipos encontradas
nos tecidos periféricos e nos orgãos linfoides.
•
Sistema monócito-macrófago (sistema fagocitário mononuclear):
− É constituído pelos monócitos circulantes, pelos seus precursores da
medula óssea e pelos macrófagos teciduais (tanto livres como
fixados).
− Incluídos nesse sistema estão:
 células de Kupffer (fígado)
 microglia (SNC)
 células de Langerhans (pele)
 células apresentadoras de antigénio (orgãos linfoides)
 osteoclastos (osso)
− Podem-se formar células gigantes multinucleadas pela fusão de
macrófagos ou pela duplicação nuclear.
•
Função:
− Os monócitos parecem ter pouca função no sangue circulante.
− Respondem à presença de material necrótico, aos microorganismos
invasores e à inflamação, migrando para dentro dos tecidos e
diferenciando-se em macrófagos.
− Com a sua grande capacidade de fagocitose e o abundante
conteúdo de enzimas hidrolíticas, os macrófagos envolvem e
destroem os detritos dos tecidos e material estranho, como parte do
processo de cura e de restauração da função normal.
− Algumas destas funções formam parte integrante dos mecanismos
imunológico.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
Plaquetas
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São fragmentos celulares anucleados derivados de megacariócitos, sob
o controlo da trombopoietina (sintetizada no rim e figado)
Os megacariócitos desenvolvem projecções citoplasmáticas que
originam as pró-plaquetas, que se fragmentam em plaquetas.
As plaquetas ligam-se e degradam a trombopoietina, um mecanismo
que regula a produção de plaquetas.
Forma de disco biconvexo ou oval.
2 a 4µm de diâmetro.
São normalmente em número de 200 000 a 400 000/µl de sangue
periférico.
Citoplasma:
• Aparência granular.
• Corado em púrpura, devido aos numerosos organitos que estão
concentrados no centro da célula (granulómero)
• O citoplasma periférico (hialómero) cora pouco.
Grânulos: constituem cerca de 20% do volume das plaquetas. São de 4 tipos:
Grânulos α:
 Variáveis no tamanho e forma.
 Contêm 2 proteínas exclusivas das plaquetas: factor 4 plaquetário
(regula a permeabilidade vascular, a mobilização do cálcio a partir
do osso, a quimiotaxia dos monócitos e dos neutrófilos);
tromboglobulina β (função desconhecida, mas o nível sérico é
usado para monitorizar a activação plaquetária)
 Contêm factores de coagulação: fibrinogénio, factor V, factor
VII/factor de von Willebrand.
 Contêm outras proteínas: fibronectina, trombospondina, factor de
crescimento derivado das plaquetas (podem estar envolvidos no
reparo dos vasos sanguíneos lesados).
 Contêm outros factores de crescimento.
Grânulos densos:
 Parecem conter serotonina.
Lisossomas:
 Contêm enzimas lisossómicas.
Microperoxisomas:
 São pouco numerosos.
 Têm actividade de peroxidase, provavelmente catalase.
Membrana plasmática: tem 3 características únicas, relacionadas com a
aderência a superfícies de vasos sanguíneos estranhos ou alterados:
• Capacidade de formar pontes fibrilhares entre uma plaqueta e outra.
• Glicocálice muito espesso e filamentoso, rico em mucopolissacáridos
ácidos, confere substância às pontes fibrilhares.
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Histologia&Embriologia
•
Sangue e Hematopoiese
Há o dobro das proteínas de membrana expostas ao ambiente externo
em relação às proteínas voltadas para a superfície interna (é o inverso
do que se passa em todas as outras células; é como se a face interna da
membrana estivesse voltada para fora).
Citosqueleto:
• Bem desenvolvido.
• Abaixo da periferia celular há uma faixa marginal de microtúbulos que
se despolimerizam no início da agregação plaquetária.
• O citoplasma é rico em proteínas contrácteis (actina e miosina) e outros
elementos filamentosos, todos provavelmente envolvidos nas funções de
retracção do coágulo e na extrusão do conteúdo dos grânulos.
• Localizado profundamente à faixa marginal de microtúbulos e também
espalhado por todo o citoplasma está o sistema tubular denso (DTS),
constituído por túbulos membranosos que contêm uma substância
homogénea que, por sua vez, contem uma isoenzima da peroxidase,
que é específica das plaquetas.
 As plaquetas contêm um sistema de canais interconectados que está em
continuidade com o ambiente externo por meio de fossetas externas, estanto
a superfície citoplasmática dessas membranas associada a elementos do
citosqueleto. A função desse sistema canalicular de membrana não é
compreendida, mas pode estar envolvida na secreção do conteúdo dos
grânulos α.
Função:
• Formam tampões para ocluir os sítios de lesão vascular, aderindo ao
colagéneo nas margens da lesão. Mais tarde, o tampão de plaquetas
é substituido por fibrina.
• Promovem a formação dos coágulos, fornecendo uma superfície para
a montagem dos complexos proteicos da coagulação que são
responsáveis pela geração da trombina.
• Secretam factores que estão envolvidos no reparo vascular.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
Medula Óssea
A medula óssea é constituída por uma rede de seios vasculares e
fibroblastos altamente ramificados, com os interstícios abarrotados de
células hemopoiéticas.
A medula óssea localiza-se no canal medular dos ossos longos e nas
cavidades intertrabeculares dos ossos esponjosos.
−
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Funções da medula óssea:
1.
2.
3.
4.
5.
hematopoiese
armazenamento de ferro
remoção de eritrócitos senescentes
diferenciação dos linfócitos B
secreção de anticorpo por plasmócitos
 Distinguem-se dois tipos de medula óssea:
1. Vermelha: devido à presença de sangue e de células hematopoiéticas.
2. Amarela: devido à acumulação de lípidos com o envelhecimento, nas
células reticulares que se transformam em adipócitos, promovendo uma
diminuição da função hematopoiética.
 Em termos histológicos distinguem-se estroma e parênquima.
1. O estroma compreende vários tipos celulares:
• Fibroblastos
• Células reticulares com prolongamentos citoplasmáticos
• Macrófagos implicados na fagocitose de detritos celulares
• Adipócitos fornecem uma fonte de energia local
• Matriz extracelular com colagénio I e III, fibronectina, laminina e
proteoglicanos, à qual podem estar associados factores de
crescimento.
2. O parênquima (= compartimento celular hematopoiético) é constituido
pelas células hematopoiéticas, sendo suportado por uma rede formada pela
matriz e pelos prolongamentos citoplasmáticos das células reticulares.
−
−
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−
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A medula óssea activa tem um sistema de sinusóides sanguíneos
derivados da artéria nutritiva, que drena em direção à veia central.
Os seios da medula óssea são de endotélio do tipo contínuo, mas com
uma membrana basal subjacente descontínua.
As células endoteliais dos seios são activas na endocitose e
provavelmente controlam a passagem de todo o material
Em alguns lugares, o citoplasma endotelial é tão delgado que a barreira
endotelial é pouco mais que as camadas interna e externa da membrana
plasmática, e esses sítios podem fornecer a rota de saída das células
sanguíneas maduras por migração transendotelial activa.
As células hematopoiéticas imaturas não têm capacidade de migração
transendotelial e são retidas nos espaços extracelulares pelas células
endotelais.
 Num esfregaço de medula óssea em que as celulas nucleadas dos eritrócitos em
desenvolvimento e as linhagens celulares de leucócitos constituem uma proporção
considerável, comparando com os esfregaços de sangue periférico.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
Hematopoiese
Hematopoiese: processo de diferenciação através do qual uma célula
estaminal totipotente origina as diferentes células do sangue periférico.
Local de hematopoiese
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No ser humano adulto, a hemopoiese ocorre na medula óssea sobretudo
do crânio, das costelas, do esterno, da coluna vertebral, da pelvis e das
epífises dos fémures.
Antes da maturidade, no entanto, a hemopoiese ocorre noutros sítios em
diferentes estágios do desenvolvimento:
• 1º Trimestre de gestação: saco vitelino, em ilhotas hematopoiéticas
derivadas
de
hemangioblastos
(progenitores
de
células
hematopoiéticas e endoteliais)
• 2º Trimestre de gestação: figado e baço
• 7ª mês de vida intra-uterina: medula óssea, devido ao
desenvolvimento dos ossos durante o 4º e o 5º mês da vida intrauterina
• Ao nascimento, a hemopoiese é quase exclusiva da medula óssea,
apesar de o fígado e o baço poderem retomar a actividade em
tempos de necessidade.
• Do nascimento à maturidade, o número de sítios activos da
hemopoiese na medula óssea diminui, apesar de toda a medula
óssea ter o potencial hemopoiético.
Populações celulares hematopoiéticas
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A medula óssea é constituida por 3 populações principais:
1. Células-fonte
2. Células progenitoras comprometidas
3. Células em amadurecimento
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A célula-fonte, em cada divisão mitótica, origina uma célula
parcialmente diferenciada e outra estaminal (auto-renovação),
mantendo uma população estável de células estaminais.
As células-fonte representam 0,05% da população de células
hematopoiéticas, não sendo identificável pela sua morfologia mas sim por
marcadores de superficie (c-kit e Thy-1)
Originam, num primeiro passo de diferenciação, células multipotentes;
estas diferenciam-se depois em células progenitoras comprometidas
(CD34+) que seguem a linhagem linfóide ou mielóide.
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5 unidades formadoras de colónias (CFU) derivam do progenitor mieloide:
1. CFU de eritróide  eritrócitos
2. CFU de megacariócito  plaquetas
3. CFU de basófilo  basófilo
4. CFU de eosinófilo  eosinófilo
5. CFU de granulócito-macrófago  monócitos e neutrófilos
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Histologia&Embriologia
−
Sangue e Hematopoiese
Através de um processo de diferenciação em que ocorre aumento da
condensação de cromatina e desaparecimento dos nucléolos e da
capacidade mitótica, obtém-se uma célula madura, isto é, que não se
divide e apresenta capacidade total para desempenhar as suas funções.
Factores de crescimento hematopoiético
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Os factores de crescimento hematopoiético controlam as fases
proliferativas e de maturaçao da hematopoiése
Podem ampliar a vida média e a função de células produzidas na
medula óssea
Factores de crescimento hematopoiético (= citocinas hematopoiéticas)
são glicoproteínas produzidas na medula óssea pelas células endoteliais,
células reticulares, fibroblastos, adipócitos, linfócitos em desenvolvimento
e macrófagos.
3 grupos principais:
1. Factores estimuladores de colónia: produzidos por leucócitos,
afectando outros (mecanismo parácrino) ou os próprios (mecanismo
autócrino)
2. Eritropoietina
3. Trompoietina
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
Linhagem mielóide
1. Eritropoiese
A eritropoiese inclui a seguinte sequência:
1. pro-eritroblastos
2. eritroblastos basófilo
3. eritroblastos policromático
4. eritroblastos ortocromático
5. reticulócito
6. eritrócito
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O pró-eritroblasto é célula grande com numerosos organitos
citoplasmáticas (basofilia) e nenhuma hemoglobina.
Os estágios adicionais da diferenciação são caracterizados por três
aspectos principais:
1. diminuição do volume celular
2. desaparecimento de mitocôndrias e polirribossomas - basofilia
3. acumulação de hemoglobina
4. eosinofilia crescente do citoplasma
5. expulsão do núcleo.
A síntese da hemoglobina começa durante o estágio de eritroblasto
basófilo e completa-se ao final do estágio de reticulócito.
A divisão celular cessa no estágio de eritroblasto basófilo, após o núcleo
ser extruído no estágio de eritroblasto ortocromático.
O estágio de eritroblasto basófilo também marca o início da perda
progressiva das organitos citoplasmáticas, e apenas remanescentes
destas estão presentes no estágio de reticulócito.
Esse processo, acompanhado pela síntese progressiva da hemoglobina, é
representado morfologicamente pela transição da basofilia para a
policromasia até a eosinofilia (ortocromasia) do eritrócito maduro.
No estágio de eritroblasto policromático o núcleo é condensado e é
acompanhado de vários pequenos fragmentos – corpos de Howell-Jolly.
O processo da eritropoiese demora cerca de 1 semana.
A ilhota eritroblástica é a unidade da eritropoiese dentro da medula
óssea e é constituída por um ou dois macrófagos circundados por células
progenitoras dos eritrócitos.
As
membranas
plasmáticas
dos
macrófagos
exibem
longos
prolongamentos citoplasmáticos e profundas invaginações, que
acomodam as células eritróides em divisão.
À medida que a célula eritróide se diferencia, migra para fora ao longo
do prolongamento citoplasmático do macrófago, deixando menos
células maduras no seu rastro.
Quando se aproxima da maturidade, o eritroblasto faz contacto com o
endotélio sinusoidal vizinho e passa através de seu citoplasma para entrar
na circulação.
O núcleo é extruído antes da entrada na corrente sanguínea e é
fagocitado pelos macrófagos peri-sinusoidais.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
Regulação da eritropoiese - eritropoietina
− A eritropoietina é uma glicoproteína sintetizada pelo rim, nas células
peritubulares localizadas na região cortical interna e na medula externa
do rim.
− Em resposta à hipóxia, os progenitores eritroides maduros – CFU eritroide,
pró-eritroblastos e eritroblastos basófilos – respondem à eritroipoietina pelo
aumento da transcrição genética durante as diferentes fases do seu
desenvolvimento.
− A taxa da eritropoiese também pode ser controlada pela disponibilidade
dos componentes do eritrócito: ferro, ácido fólico, vitamina B12 e
precursores de proteínas.
2. Granulopoiese
A granulopoiese é caracterizada pela seguinte sequência:
1. mieloblasto
2. pró-mielócito
3. mielócito
4. metamielócito
5. célula em bastão
6. granulócitos
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Os mieloblastos dão origem a pró-mielócitos que são caracterizados pelo
desenvolvimento de grânulos azurófilos; como os grânulos azurófilos se
desenvolvem antes dos grânulos específicos, estes são chamados de
grânulos primários.
O mielócito é marcado pelo desenvolvimento de grânulos específicos,
com o processo estendendo-se por três divisões celulares adicionais.
O número relativo e a proporção dos grânulos primários decrescem
progressivamente, e a proporção dos grânulos específicos (secundários)
aumenta progressivamente.
Do estado de mielócito, passando pelo estágio de metamielócito até as
formas dos granulócitos maduros, o núcleo toma-se cada vez mais
segmentado.
Os precursores imediatos dos granulócitos maduros tendem a ter o núcleo
em forma irregular de ferradura ou às vezes em forma de anel, e são
chamados de células em bastão ou formas em faixa.
Os mieloblastos, pró-mieloblastos e os mielócitos são células que se
dividem mitoticamente, enquanto os metamielócitos e as células em
bastão não se podem dividir.
Ao atingirem a maturidade, os neutrófilos entram na corrente sanguínea,
onde alguns parecem circular enquanto outros aderem às paredes
endoteliais de pequenos vasos (grupo marginado), entrando no conjunto
circulante em resposta ao exercício e ao stress
A medula óssea contém um grande conjunto de neutrófilos armazenados,
que podem ser rapidamente mobilizados se houver necessidade. Os
corticosteróides aumentam a taxa de liberação a partir da medula óssea
e reduzem a taxa de saída da circulação.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
3. Linfopoiese
É caracterizada por apenas dois estágios precursores:
1. linfoblasto
2. pro-linfócito
3. linfócito maduro
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A principal característica da linfopoiese é uma diminuição progressiva do
tamanho da célula.
Os linfoblastos têm núcleos com cromatina laxa com um nucléolo
proeminente, o citoplasma contém muitos polirribossomas e poucas
cisternas de reticulo endoplasmático.
Os linfócitos B amadurecem na medula óssea e depois migram para os
tecidos linfoides
Os linfócitos T amadurecem no Timo e depois migram para a circulação e
tecido linfoide secundário.
4. Monopoiese
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Os monócitos derivam da unidade formadora de colónias de monócitosgranulócitos (CFU-GM)
Sob a influência de um factor estimulador de colónia (CSF) específico,
cada célula progenitora celular estabelece a sua própria hierarquia: CSF
granulócito (G-CSF) induz a via do mieloblastos; CSF de granulócito
macrófago (GM-CSF) induz a via do monoblasto
A monopoiese é caracterizada pela seguinte sequência:
1. monoblasto
2. pró-monocito
3. monócito
A monopoiese é caracterizada por uma redução do tamanho e uma
indentação progressiva do núcleo.
Os monoblastos tornam-se mais volumosos, basófilos, núcleo volumoso
com 1 ou mais nucléolos e apresentam um desenvolvimento progressivo
do retículo endoplasmático e do aparelho de Golgi.
O pró-monócito contém um núcleo grande com uma ligeira endentação
e cromatina laxa. Tem citoplasma basófilo devido à presença de muitos
polirribossomas e contém grânulos primários (com peroxidase, arilsulfatase
e fosfatase ácida) menores e em menor quantidade que nos prémielócitos.
Os monoblastos e pró-monoblastos são mitoticamente activos.
Os monócitos maduros deixam a medula óssea logo após sua formação,
e não há um grupo de reserva, como no caso dos neutrófilos.
Os monócitos levam uma média de 3 dias na circulação antes de
migrarem por diapedese para dentro dos tecidos de um modo
aparentemente aleatório, após o que são incapazes de voltar à
circulação.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
5. Trombopoiese
As plaquetas derivam na unidade formadora de megacariócitos e a sua
formação inclui a seguinte sequência:
1. megacarioblasto
2. pró-megacariócito
3. megacariócito
4. plaquetas
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O megacarioblasto apresenta um núcleo reniforme com vários nucléolos
O megacarioblasto expande-se para originar o pró-megacariócito com
um núcleo irregular e um citoplasma rico em grânulos azurófilos.
O megacariócito contém um núcleo irregularmente lobado, formado por
um processo de divisão endomitótica, no qual ocorrem as divisões
nucleares sem divisão celular.
O extenso citoplasma é preenchido por pequenos grânulos basófilos,
refletindo a profusão de organelas citoplasmáticas.
Apresenta um rede de zonas de demarcação no citoplasma, formada
pela invaginação da membrana plasmática.
À microscopia óptica, a margem da célula é frequentemente difícil de
definir com clareza devido às numerosas plaquetas que se desagregam P,
aos prolongamentos citoplasmáticos, às ondulações e vesículas.
O citoplasma do megacariócito é dividido em três zonas:
• Zona perinuclear: contém o aparelho de Golgi, retículo
endoplasmático liso e rugoso, grânulos em desenvolvimento,
centríolos e túbulos do fuso;
• Zona intermediária: contém um extenso sistema de vesículas e
túbulos interconectados, conhecido como o sistema de
demarcação de membranas, que está em continuidade com a
membrana plasmática
• Zona
marginal
externa:
é
preenchida
por
filamentos
citoesqueléticos e é atravessada por membranas que se ligam com
o sistema de demarcação de membranas.
As plaquetas são formadas pela fragmentação do citoplasma do
megacariócito com a liberação dos campos plaquetários demarcados
Na medula óssea, os megacariócitos lançam pseudópodes chamados
pró-plaquetas dentro do lúmen dos sinusóides, cada um deles
representando um cordão de campos plaquetários que se fragmentam
na circulação.
Os megacariócitos maduros também parecem entrar nos sinusóides da
medula óssea intactos e vão para o leito vascular pulmonar, onde se
fragmentam em plaquetas.
Regulação da trombopoiese – trombopoietina
− A trombopoietina produzida pelo figado tem uma estrutura semelhante à
eritropoietina e estimula o desenvolvimento dos megacariócitos.
− As plaquetas ligam-se e degradam trombopoietina, um processo de autoregulação.
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Histologia&Embriologia
Sangue e Hematopoiese
Métodos usados para estudar o sangue e a medula óssea
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O método padrão para estudar o sangue é fazer um esfregaço sobre uma
lâmina de vidro.
Depois da fixação, uma técnica de coloração do tipo Romanowsky
policromática, como o método de Giemsa, de Wright ou de Leishman, é
usada para o exame ao microscópio óptico.
4 características de coloração distintas podem ser identificadas, de acordo
com a afinidade dos vários organitos celulares pelos diferentes corantes
empregados nesses métodos:
o Basofilia (azul profundo):
 Afinidade pelo corante básico azul de metileno.
 Esta é uma característica do DNA nos núcleos e do RNA no
citoplasma, isto é, dos ribossomas.
o Azurofilia (púrpura):
 Afinidade pelos corantes azur.
 É típica dos lisossomas, um dos tipos de grânulos encontrados nos
leucócitos.
o Eosinofilia /Acidofilia (rosa):
 Afinidade pelo corante ácido eosina.
 É uma característica particular da hemoglobina q preenche o
citoplasma dos eritrócitos.
o Neutrofilia (rosa salmão / lilás):
 Afinidade por um corante q já se acreditou erradamente ter um pH
neutro.
 Característica dos grânulos citoplasmáticos específicos dos
neutrófilos.
A medula óssea é usualmente estudada por um aspirado de uma área activa
de hematopoiese (p.ex. o esterno, a crista ilíaca).
Este é transformado num esfregaço, fixado e corado como as preparações
do sangue periférico.
Esses procedimentos induzem alterações acentuadas por artefactos em
comparação com o material in vivo, particularmente no q diz respeito ao
tamanho e à morfologia das células, e isso tem q ser levado em consideração
qd se comparam esfregações de sangue ou de medula óssea com cortes de
tecidos e preparações ultra-estruturais.
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