Le cellule del sangue Il sangue • Il sangue può essere definito un connettivo specializzato composto da una parte corpuscolata: formata dai globuli rossi o eritrociti, globuli bianchi o leucociti e dalle piastrine; e da una parte fluida: il plasma • Le piastrine non sono cellule ma frammenti cellulari originati dal megacariocita Il sangue • Il sangue rispetta le caratteristiche principali di tutti i connettivi, cioè la presenza di tre elementi essenziali: • La matrice extracellulare: il plasma • La porzione cellulare: emazie e leucociti • Le fibre: presenti solo in seguito alla coagulazione (fibrina) piastrine eritrocita fibrina Il sangue Il sangue costituisce il veicolo di diversi materiali da un organo all’altro. E’ un tessuto connettivo fluido normalmente presente nel sistema circolatorio. Un individuo sano presenta un volume di sangue di ca 5,5 litri. E’ costituito essenzialmente da due componenti: Il plasma, la matrice liquida, composto di acqua, proteine ed elettroliti Le cellule o elementi figurati. Emopoiesi è il processo che porta alla formazione di cellule del sangue mature. Le sedi dell’emopoiesi sono diverse nel feto, rispetto all’adulto. Nel feto sono organi emopoietici: il sacco vitellino, il fegato, la milza, il timo, il midollo osseo. Nell’adulto il principale organo emopoietico è il midollo osseo delle ossa piatte e delle estremità delle ossa lunghe che produce tutti gli elementi figurati del sangue. Tutti derivano da una cellula capostipite denominata emocitoblasto, capace di differenziarsi poi nelle differenti linee. Emocateresi è il processo che porta alla distruzione della cellule del sangue. Principali organi che svolgono questo ruolo Sono il fegato e la milza Principali funzioni del sangue Trasporto dei gas respiratori Trasporto e distribuzione di sostanze nutrienti Trasporto di sostanze di rifiuto e tossiche Trasporto di ormoni Regolazione del pH ed elettroliti Difesa contro agenti patogeni (immunità) Prevenzione di perdita dei fluidi (coagulazione) Termoregolazione Le cellule del sangue: eritrociti • Hanno una forma di lente biconcava con un diametro di 7,5 ųm, uno spessore di di circa 2 ųm e di 1 ųm nella parte centrale • Tale forma assicura un miglior scambio gassoso • L’eritrocita maturo è anucleato eritrocita • Gli eritrociti sono privi di organuli cellulari • Il loro citoplasma è ricco di enzimi solubili • Fra questi l’anidrasi carbonica svolge un ruolo essenziale nella formazione dello ione bicarbonato che tampona il pH del sangue eritrocita • Nei maschi il numero di eritrociti è di circa 5 milioni per mm3, nelle femmine di circa 4,5 milioni per mm3 di sangue. • La vita media di un eritrocita è di circa 120 giorni, dopo tale periodo presentano sulla membrana plasmatica alcuni oligosaccaridi che li rendono aggredibili dai macrofagi della milza, midollo osseo e fegato che li fagocitano Eritrocita:emoglobina • Gli eritrociti sono ricchi di una proteina tetramerica detta emoglobina dal p.m. 68.000 Da • La proteina consiste di quattro catene uguali a due a due, due catene α e due catene β • Ogni catena è legata ad un gruppo eme contenente ferro • L’emoglobina rappresenta il trasportatore dei gas respiratori Definizione di Emoglobina: E’ una molecola proteica deputata al trasporto dell’O2; E’ costituita da 4 catene polipeptidiche, che variano durante la vita dell’individuo,a ciascuna delle quali si lega un gruppo prostetico, l’EME,ferroprotoporfirina a cui si lega l’O2 reversibilmente. • Hb embrionale: catene globiniche γ catene globiniche ε e ξ; • Hb Fetale: α2 e γ2 • Hb Adulta: catene globiniche α,β e δγ presente in 3 diversi tipi: 1. Hb A(α2-β2)=96-98% 2. Hb A2(α2-δ2)=1.8-3.5% 3. Hb F(α2-γ2)=0.2-2% Eritrocita:emoglobina • Ogni eritrocita contiene circa 640 milioni di molecole di Hb. • Ogni gruppo prostetico contiene 4 gruppi pirrolici (anello tetrapirrolico) • Ciascun gruppo eme si combina con un atomo di ferro che può legare una molecole di ossigeno. Eritrocita:emoglobina • Le catene globiniche sono la parte proteica della Hb • Sono di 6 tipi diversi. • L’Hb dell’adulto e’ detta A • Quella del feto F. • L’Hb A e’ formata da catene globiniche alfa (2 ) e Beta (2) • L’Hb F e’ formata da 2 catene alfa e da due catene gamma Eritrocita:emoglobina • • • • Due funzioni principali: 1.Trasporto dell’ossigeno 2. Sistema tampone Ciascuna molecola di emoglobina lega in modo labile 4 molecole di ossigeno. • Hb ossigenata è detta ossiemoglobina • L’Hb tissutale è detta deossigenata o ridotta Eritrocita:emoglobina • Nell’ossiemoglobina le catene globiniche sono a stretto contatto tra loro. • Nella desossiemoglobina esse si distaccano e creano uno spazio in cui entra il 2.3 DPG (metabolia della glicolisi) • Tale legane viene rotto in corrispondenza degli alveoli polmonari • L’ossidazione (Fe++ a +++) determina la metaemoglobina • Carbossiemoglobina: Hb + CO Eritrocita:scambi gassosi O2 O2 diffusione Controllo del pH Shift del cloro Curva di dissociazione dell’emoglobina Eritrocita:membrana plasmatica • La membrana plasmatica dell’eritrocita è composta per il 50% di proteine, 40% lipidi e 10% di carboidrati • La maggior parte delle proteine sono intrinseche Banda 4.1 Eritrocita: membrana plasmatica • L’eritrocita si differenzia dalle altre cellule poiché il citoscheletro forma un guscio che sostiene la membrana plasmatica ed è unito ad essa in molti punti • Questa caratteristica permette all’eritrocita di essere flessibile e di potersi spostare facilmente nei capillari dove viaggia “impilato” con gli altri eritrociti Eritrocita: i gruppi sanguigni • Sul versante extracellulare degli eritrociti sono presenti catene di carboidrati specifiche e ereditarie che funzionano come antigeni • Tali carboidrati determinano i gruppi sanguigni Eritrocita: il fattore Rh • Il gruppo o fattore Rh prende il nome dal fatto che è stato isolato per la prima volta dalla scimmia Macacus rhesus • Questo gruppo comprende pù di una dozzina di antigeni anche se alcuni sono rari • I più comuni sono denominati C, D, E • Circa l’85% della popolazione possiede uno di questi antigeni e si definisce Rh+ Fattore Rh • Quando una donna Rh- partorisce un bambino Rh+ il passaggio del sangue del bambino nel circolo materno induce la formazione di anticorpi anti Rh. • Al parto successivo la mamma può formare anticorpi anti Rh che potrebbero attaccare gli eritrociti fetali e causare una eritroblastosi fetale che conduce alla morte del neonato • Il trattamento preventivo della madre con agglutinine anti Rh risolve il problema poiché riduce drasticamente gli eventuali anticorpi anti Rh. Le cellule del sangue: leucociti • Il numero dei leucociti nel sangue è inferiore a quello degli eritrociti. • Nell’adulto il numero oscilla da 6500 a 10.000 cellule per mm3 • Svolgono la loro funzione al di fuori del torrente sanguigno, infatti attraversano gli endoteli (diapedesi) ed entrano nel connettivo • La funzione principale è quella di difendere l’organismo da sostanze estranee Le cellule del sangue: leucociti • Vengono classificati in granulociti e agranulociti Granulocita: basofilo Agranulociti: monocita Leucociti: granulociti • • • • Presentano granuli specifici nel citoplasma e sono divisi in: Neutrofili Basofili Eosinofili x1325 neutrofilo basofilo eosinofilo Leucociti: agranulociti • Si distinguono altri due tipi: • Linfociti • monociti monocita linfocita granulociti neutrofili • Costituiscono la maggior parte dei leucociti (60-70%) e la loro funzione e quella di distruggere i batteri nel connettivo grazie alla loro capacità fagocitaria • Vengono anche detti leucociti polimorfonucleati a causa della forma varia del nucleo • Nelle donne il nucleo può presentare un piccolo addensamento di cromatina corrispondente al cromosoma X e detto corpo di Barr Corpo di Barr granulociti neutrofili: le granulazioni • • • • Sono presenti tre tipi di granulazioni: Piccoli granuli specifici Grossi granuli azzurofili Granuli terziari granulociti neutrofili: le granulazioni granulociti neutrofili: le granulazioni • Granuli specifici contengono enzimi necessari per la loro funzione antimicrobica. Proteasi, fosfolipasi e alti enzimi litici • Granuli azzurrofili sono dei lisosomi contenenti idrolasi acide, lisozima e un fattore che aumenta la permeabilità (BPI) • Granuli terziari contengono gelatinasi che idrolizza la membrana basale permettendo alle cellule di penetrare nel connettivo granulociti neutrofili: le funzioni • I neutrofili migrano nel connettivo nelle zone invase dai microorganismi • Penetrano nella regione infiammata aderendo inizialmente agli endoteli per mezzo di recettori specifici. • Tale adesione stimola la produzione di interleuchina-1 e del fattore di necrosi tumorale che inducono le cellule endoteliali ad esprimere una molecola di adesione detta ICAM-1, alla quale si legano le integrine dei neutrofili • I neutrofili si bloccano, smettendo di migrare e attraversano l’endotelio invadendo il connettivo e fagocitando i batteri. • Innescano inoltre il processo infiammatorio rilasciando molecole denominate leucotrieni. Granuli specifici rilascio di lisozima e fosfolipasi granulociti eosinofili • Rappresentano meno del 4% dei leucociti totali granulociti eosinofili: i granuli • Contengono granuli specifici e granuli azzurrofili • Al ME i granuli specifici presentano una parte interna più densa e da una parte esterna meno densa • L’interno contiene agenti proteici antiparassitari e una neurotossina • I granuli azzurrofili sono lisosomi atti ad idrolizzare i complessi antigene-anticorpo e i parassiti fagocitati. granulociti eosinofili: funzioni • La loro migrazione è favorita dalla presenza di istamina, del fattore chemiotattico eosinofilo e dei leucotrieni, da parte dei basofili e neutrofili, grazie a recettori specifici di membrana • Gli eosinofili riescono a perforare la parete del parassita grazie alle proteine della porzione interna dei granuli specifici, provocandone la morte granulociti basofili • Rappresentano meno dell’1% dei leucociti totali • Possiedono un nucleo ad S mascherato da numerosi granuli • Sulla membrana plasmatica presentano i recettori per le Immunoglobuline E (IgE) granulociti basofili: i granuli • • • • Contengono granuli specifici e azzurofili I granuli specifici si colorano in blu scuro con il Giemsa Sono disposti alla periferia cellulare Contengono eparina, istamina, dal punto di vista funzionale i basofili sono simili ai mastociti • I granuli azzurrofili sono lisosomi granulociti basofili: funzioni • Agiscono come iniziatori dei processi infiammatori • Alcuni particolari antigeni inducono la produzione da parte delle plasmacellule di immunoglobuline E (IgE) • Un frammento (Fc) di queste immunoglobuline si attacca ai recettori presenti sulla membrana dei basofili e dei mastociti senza alcun effetto apparente. • Quando lo stesso antigene penetra nell’organismo trova gli anticorpi pronti e si lega ad essi inducendo il rilascio del contenute dei granuli specifici • Il rilascio di istamina provoca una reazione anafilattica, che può condurre allo shock anafilattico Agranulociti:monociti • • • • • • • Rappresentano il 3-8% dei leucociti totali Sono le cellule più voluminose e sono note come macrofagi Il nucleo è grande eccentrico e “tarlato” Presenta numerosi granuli azzurrofili Permangono in circolo per pochi giorni attraversando gli endoteli e trasformandosi in macrofagi Monociti: funzioni • La loro funzione si svolge essenzialmente come macrofagi • I macrofagi fagocitano qualunque materiale estraneo • Producono citochine coinvolte nei processi infiammatori e immunitari • Alcuni macrofagi noti come cellule che presentano l’antigene, fagocitano gli antigeni e ne presentano le porzioni maggiormente antigeniche, dette epitopi, alle cellule immunocompetenti (linfociti T) • In presenza di antigeni corpuscolati i macrofagi si associano formando le cellule giganti da corpo estraneo Agranulociti: linfociti • I linfociti rappresentano la seconda popolazione cellulare della serie bianca del sangue. Infatti sono il 20-25% dei leucociti totali • Sono leggermente più grandi dei globuli rossi, con un nucleo eccentrico che occupa buona parte del volume cellulare • Presenta alcuni granuli azzurrofili • Al ME si nota poco citoplasma, alcuni mitocondri e molti ribosomi liberi Agranulociti: linfociti • • • • Sono stati identificati tre tipi di linfociti: Linfociti T (80%) Linfociti B (15%) Null cells o Natural Killer (5%) • Questi tre tipi di linfociti non sono distinguibili dal punto di vista funzionale, ma solamente mediante tecniche di immunoistochimica che evidenziano marker di superficie diversi Linfociti: funzioni • In generale i linfociti B sono responsabili del sistema immunitario in generale, mentre le cellule T sono responsabili del sistema immunitario mediato da cellule • Per divenire competenti i linfociti migrano in organi specifici dove maturano sviluppando proteine di superficie altamente specifiche • Le cellule B diventano immunocompetenti nel midollo osseo • Le cellule T prodotte nel midollo osseo, maturano nella corticale del timo Linfociti:funzioni • Una volta maturati i linfociti migrano nel sistema linfoide e formano cloni cellulari capaci di rispondere allo stesso antigene • Dopo stimolazione con l’antigene sia i B che i T si differenziano in due sottogruppi: • Cellule con memoria • Cellule effettrici Linfociti • Cellule con memoria: • Non partecipano alla risposta immunitaria, ma rimangono come componenti di quel clone di memoria immunitaria pronte a rispondere se si ripresentasse lo stesso antigene • Cellule effettrici: • Sono linfociti immunocompetenti che possono portare a termine la loro funzione immunitaria (l’eliminazione dell’antigene) Linfociti: cellule effettrici • I linfociti B sono responsabili della risposta immunitaria umorale • Si possono differenziare in plasmacellule, capaci di produrre anticorpi contro l’antigene Linfociti: cellule effettrici • I linfociti T sono responsabili della risposta immunitaria mediata da cellule • Alcuni si differenziano in linfociti T citotossici responsabili del contatto diretto e dell’uccisione di cellule estranee o trasformate da virus • Altre cellule T sono coinvolte nell’inizio e sviluppo (ma anche nella soppressione) delle risposte immunitarie sia umorale che mediata da cellule per mezzo della produzione di molecole segnale dette linfochine Linfociti: null cells • Sono composte da due distinte popolazioni cellulari: • Cellule staminali capaci di dare origine a tutti gli elementi figurati del sangue • Cellule Natural Killer che sono in grado di uccidere cellule estranee o trasformate, senza l’intervento del timo o dei linfociti T Emopoiesi • L’emopoiesi rappresenta l’insieme dei processi cellulari tesi alla formazione degli elementi figurati del sangue • Si può distinguere una emopoiesi prenatale e una postnatale • L’emopoiesi prenatale è a sua volta divisa in quattro fasi: • Mesoblastica • Epatica • Splenica • mieloide Emopoiesi prenatale: fase mesoblastica • La formazione delle cellule ematiche inizia alla seconda settimana nel mesoderma del sacco vitellino (fase mesoblastica) dove le cellule mesenchimali si aggregano in gruppi detti isole sanguigne. • Le cellule periferiche daranno luogo alle pareti vasali, mentre le altre diventano eritroblasti che si differenziano in eritrociti Emopoiesi prenatale: fase epatica e splenica • Verso la sesta settimana di vita intrauterina appare la fase epatica. Gli eritrociti sono ancora nucleati e verso l’ottava settimana compaiono i leucociti • Nel secondo trimestre inizia la fase splenica che insieme a quella epatica va avanti fino al termine della gravidanza. Emopoiesi prenatale: fase mieloide • Inizia verso la fine del secondo trimestre e man mano che si sviluppa il sistema scheletrico, il midollo osseo assume un ruolo sempre più importante nella produzione di cellule ematiche • Il fegato (fase epatica) e la milza (fase splenica) non partecipano alla emopoiesi postnatale Emopoiesi postnatale: cellule staminali emopoietiche pluripotenti • L’emopiesi postnatale avviene quasi esclusivamente nel midollo osseo • Tutte le cellule del sangue derivano da cellule staminali emopoietiche pluripotenti (PHSC) che sono circa lo 0,1% di tutte le cellule nucleate del midollo osseo • Le PHSC oltre a mantenere la loro popolazione possono produrre due tipi di cellule staminali emopoietiche multipotenti (CFU-S e CFU-Ly) Emopoiesi postnatale: cellule staminali emopoietiche multipotenti • Il tipo CFU-S è precursore della linea mieloide: eritrociti, granulociti, monociti e piastrine • Il tipo CFU-Ly è precursore delle cellule della linea linfoide (cellule B e T) • Le cellule progenitrici che derivano dalle CFU sono unipotenti, cioè formano una sola linea cellulare • Le cellule precursori che derivano dalle progenitrici perdono la capacità di autoriprodursi Ematopoiesi Eritropoiesi • L’eritropoiesi è la formazione dei globuli rossi • Il numero di cellule formato giornalmente è molto elevato • Tale produzione è resa possibile dalla presenza di due cellule progenitrici unipotenti derivanti dal tipo CFU-S • Queste sono le BFU-E e le CFU-E dette unità eritrocitarie • Il differenziamento delle CFU-S in BFU-E è indotto dalla eritropoietina prodotta dai reni in carenza di globuli rossi APPARATO CARDIOVASCOLARE Cuore Vasi sanguigni: arterie vene Capillari Sangue e organi emopoietici ed emocateretici L’apparato cardiovascolare è costituito dal cuore e dai vasi sanguigni, nelle cui cavità il sangue circola in continuazione. Il cuore è la pompa che fornisce al sangue la spinta per circolare all’interno dei vasi. I vasi sanguigni sono paragonabili a tubi di diverso calibro nei quali scorre il sangue per raggiungere cellule e tessuti. Le Arterie trasportano sangue dal cuore ai tessuti Le Vene riportano il sangue dai tessuti al cuore Fra i due tipi di vasi sono sempre interposti dei capillari. Il sangue è il fluido circolante che porta alle cellule, tessuti e organi tutto quanto è essenziale per il loro mantenimento e funzionalità: ossigeno, sostanze nutritizie, ormoni, prodotti del catabolismo e altro. Il sistema linfatico e organi linfopoietici Costituito da una rete di vasi e capillari linfatici che iniziano a fondo cieco, in cui circola la linfa. Sono collegati con organi e ammassi di tessuto linfoide che producono i linfociti. Capillari e vasi linfatici nascono a fondo cieco negli spazi intercellulari Vasi sanguigni VASI SANGUIGNI Il sangue circola all’interno dei vasi sanguigni, che formano un sistema di canali a circuito chiuso con caratteristiche di base comuni poiché tutti i vasi presentano una parete costituita da 3 tonache: tonaca intima, tonaca media, tonaca esterna o avventizia. Esistono delle relazioni specifiche fra struttura istologica e calibro dei vasi e le loro prestazioni funzionali. Le principali differenze strutturali tra vene ed arterie riguardano • la tonaca media, più spessa nelle arterie • la presenza di molte valvole nelle vene • il minor spessore delle vene La tonaca intima delimita il lume ed è formata da un sottile strato di cellule endoteliali che poggiano su un sottile connettivo; La tonaca media è costituita da fibrocellule muscolari lisce e fibre elastiche, è in genere la più spessa e la più variabile; La tonaca esterna è costituita da connettivo lasso con fascetti di fibrocellule muscolari lisce, e nei grossi vasi contiene i vasa vasorum. La pressione sanguigna nelle vene di medio e piccolo calibro è di solito troppo bassa per opporsi alla forzadi gravità; la presenza di valvole previene il reflusso di sangue e la contrazione dei muscoli circostanti spreme il sangue verso il cuore (pompa muscoloscheletrica). I capillari sanguigni sono interposti tra arteriole e venule, sono i vasi più sottili (pochi di diametro) e la loro parete è costituita solo da endotelio che poggia su una sottile lamina basale. Sono presenti in quasi tutti i distretti corporei e sono dotati di capacità contrattile grazie anche a miocellule circostanti. I capillari sanguigni sono i soli vasi che consentono scambi tra il sangue e i fluidi sanguigni circostanti e tra sangue e cellule di tessuti e organi; qui il sangue scorre lentamente favorendo questo scambi. a livello dei capillari sanguigni si stabilisce quindi un microcircolo, ossia quella parte del sistema circolatorio deputata essenzialmente: Allo scambio dei gas respiratori Allo scambio di sostanze nutrienti e di scarto I capillari sanguigni possono mostrare delle differenze di costituzione, che riflettono differenze funzionali, a seconda che l’endotelio che li costituisce sia continuo, o mostri delle discontinuità più o meno accentuate. Si distinguono: capillari continui, in cui le cellule costituiscono una parete ininterrotta capillari fenestrati in cui le cellule endoteliali presentano dei pori capillari discontinui o sinusoidi, nei quali sono presenti spazi fra cellule endoteliali Sinusoide epatico con parete ampiamente fenestrata che consente scambi fra sangue ed epatociti. sistema arterioso Il distribuisce il sangue dal cuore ai tessuti. Attraverso contrazioni sistoliche del cuore il sangue viene spinto nelle arterie dove la presenza di tessuto elastico e muscolare facilita la progressione del sangue e la regolazione del flusso sanguigno. La componente elastica e muscolare può variare fra le arterie che perciò si distinguono in: Arterie elastiche (es. aorta, carotidi, arterie polmonari) Arterie muscolari Arteriole Esistono comunque graduali passaggi fra le diverse componenti L’aorta costituisce il vaso principale del sistema arterioso. Emerge dal ventricolo sinistro del cuore e si presenta come un tronco ininterrotto che tende a diminuire solo verso la fine del suo tragitto. L’aorta assume differenti denominazioni nei suoi vari tratti: aorta ascendente arco dell’aorta aorta discendente aorta toracica aorta addominale L’aorta lungo il suo decorso dà origine a numerose arterie di calibro diverso che irrorano i diversi distretti corporei. sistema venoso drena il sangue dalla periferia verso il cuore e inizia con vasi piccolo calibro, le venule, che confluiscono in vasi maggiori, le vene, che arrivano al cuore. Tutte le vene sistemiche confluiscono nella vena cava superiore: dai distretti superiori nella vena cava inferiore dai distretti inferiori, al di sotto del diaframma. Normalmente gli elementi immaturi di qualunque serie sono localizzati nel midollo osseo, quando giungono a maturazione sono liberati nel sangue. Se elementi immaturi vengono rinvenuti nel sangue periferico vuol dire che il soggetto presenta una malattia del sangue che prenderà il nome dall’elemento caratterizzante lo striscio. Sistema linfatico Organi linfatici Il sistema linfatico è composto da Vasi e capillari linfatici la linfa che scorre in essi da organi linfatici quali Linfonodi Milza Timo da ammassi di tessuto linfatico diffusi Funzioni del sistema linfatico • produce e distribuisce i linfociti, cellule di fondamentale importanza per i meccanismi di difesa dell’organismo da agenti estranei (immunità); • contribuisce alla regolazione del volume plasmatico e della composizione dei fluidi interstiziali Il sistema linfatico origina con capillari linfatici i presenti nell’interstizio tissutale con estremità a fondo cieco; Essi drenano l’eccesso di liquidi che ristagna nell’interstizio per riportarlo al sistema sanguigno attraverso il sistema venoso; Inoltre diverse sostanze penetrano nei capillari linfatici, variabili in relazione all’organo da cui ha inizio la rete capillare linfatica. La linfa è il risultato di quanto penetra nei vasi linfatici, oltre ad elementi corpuscolati i linfociti. I capillari linfatici confluiscono formando vasi di calibro maggiore fino a svuotarsi in due dotti principali: il dotto toracico, piuttosto lungo, e il dotto linfatico destro, molto breve. Entrambi si connettono con i vasi venosi, scaricandone il contenuto. I capillari e vasi linfatici morfologicamente somigliano a capillari e vasi del sist.venoso, ma i linfatici : • hanno una parete più sottile • presentano un maggior numero di valvole • presentano dei linfonodi nel loro percorso • hanno una maggiore permeabilità • sono presenti in tutti i tessuti tranne il nervoso, l’osso e la cartilagine. La parete dei capillari linfatici è formata da cellule endoteliali e mancano di una vera lamina basale, la loro estrema sottigliezza consente il passaggio di varie molecole oltre che di linfociti. I vasi linfatici presentano una parete più spessa, in cui si distinguono: Tonaca intima, formata da endotelio; Tonaca media muscolare Tonaca avventizia, fibro- elastica/fibro-muscolare. I vasi presentano delle valvole che impediscono un reflusso della linfa, e nel loro percorso sono intercalati i linfonodi. I dotti linfatici presentano una certa variabilità strutturale, ma sono piuttosto simili nella loro composizione ai vasi linfatici, anche se non sono nettamente distinguibili le tonache. La linfa fluisce nei vasi grazie alla motilità muscolare, ai movimenti respiratori e ai dispositivi valvolari che ne impediscono il reflusso. Organi linfatici centrali Midollo osseo Timo periferici Linfonodi Milza Il sistema degli organi linfatici è un complesso di strutture anatomiche in cui i linfociti si moltiplicano, si differenziano e da cui migrano per andare ad esplicare le funzioni difensive specifiche. Il timo è un organo lifoepiteliale formato da 2 lobi, posto nella cavità toracica nella parte alta del mediastino, alla base del collo. E’ un organo transitorio, molto sviluppato nel bambino, ma regredisce dopo la pubertà andando incontro ad atrofia. Pertanto la sua morfologia varia con l’età. E’ però un organo linfatico centrale, nel quale compaiono i primi linfociti che qui proliferano e sono poi distribuiti agli altri organi linfopoietici. Ciascun lobo del timo è avvolto da una capsula fibrosa che si addentra separandone con dei setti connettivali i lobuli in cui si riconoscono una parte esterna, corteccia e una parte interna, midollare; in entrambe le aree, ma soprattutto nella corticale, vengono prodotti i linfociti T. Il timo è un organo riccamente vascolarizzato. La differenza di colorabilità fra corteccia e midollare è dovuta alla maggiore cellularità della corteccia, in entrambe le aree è presente una rete costituita di cellule epiteliali dove vengono prodotti, accolti e protetti da eventuali antigeni i linfociti T, che saranno poi distribuiti agli organi periferici. L’involuzione del timo è segnata da una progressiva infiltrazione di grasso dalla corticale alla midollare che tende a sostituire il parenchima ricco prima ricco di linfociti. I linfonodi sono piccoli organi ovalari di dimensioni variabili situati lungo il percorso dei vasi linfatici, per lo più disposti in gruppi. I linfonodi sono rivestiti da una capsula fibrosa che penetra formando le trabecole . Il parenchima del linfonodo presente caratteristiche diverse dalla periferia dove forma la corteccia alla zona centrale dove forma la midollare. Nella corteccia sono presenti i follicoli o noduli linfatici, provvisti di un centro germinativo, principale sede di formazione dei linfociti B. Le zone paracorticali sono invece sede di produzione di linfociti T. Nella zona midollare si organizzano cordoni e seni midollari dove si ha prevalentemente la trasformazione in plasmacellule che sintetizzano le immunoglobuline. Il parenchima è formato anche da una complessa rete di fibre reticolari e fibroblasti. Il linfonodo svolge due importanti funzioni: Produzione di linfociti B e T Filtrazione della linfa I linfonodi non sono solo centri di produzione dei linfociti, ma il luogo dove essi vengono a contatto con eventuali antigeni che ne stimolano la immunocompetenza. Una complessa rete vascolare e linfatica serve l’organo. La milza è posta nella cavità addominale, nell’ipocondrio sinistro, dietro lo stomaco. E’ di forma ovale, appiattita, e in corrispondenza della faccia mediale, concava si osserva l’ilo, dove passano vasi e nervi. E’ rivestita da una capsula che si addentra formando delle trabecole. Il parenchima della milza presenta aree distinguibili in: polpa bianca, costituita da aggregati linfoidi distribuiti nella polpa rossa, che rappresenta la maggior parte del parenchima, molto Vascolarizzata. Una fitta rete di fibre reticolari è presente nel parenchima. PB PR Le due zone del parenchima splenico, sono in rapporto alle due principali funzioni che svolge la milza quale organo linfopoietico perché nella polpa bianca vengono prodotti linfociti B e T, organo emocateretico perché la polpa rossa grazie alla presenza di macrofagi costituise un luogo di distruzione di cellule del sangue, principalmente eritrociti vengono distrutti. La milza rappresenta anche un importante serbatorio di sangue per la presenza di una complessa rete di vasi e seni vascolari. ESAME EMOCROMOCITOMETRICO Generalità • • • • Esame di base per le patologie ematologiche In passato veniva effettuato al microscopio Al sangue è aggiunto EDTA Il risultato fornisce dati su: -conta eritrociti -formula leucocitaria, -ematocrito Ht, -MCV,volume medio degli eritrociti -MCH,contenuto Hb eritrocitario medio -MCHC,[Hb]eritrocitaria media -RDV,ampiezza della distribuzione dei volumi eritrocitari In caso di anomalie deve essere completato con esame microscopico Colorazione:May-grunwald-Giemsa(Blu di metilene,eosina,Azur II) Esame emocromocitometrico (intervalli di riferimento) Parametro Unità Maschi Femmine Emoglobina g/dL 14.0-18.0 12.0-18.0 Ematocrito % 38-52 36-46 Eritrociti 106/mL 4.5-6.3 4.2-5.4 MCV fL 80-97 MCH pg 28-32 MCHC g/dL 32-36 RDW % 11-14 Reticolociti % 0.2-2 Leucociti 10³/µL 4.0-10.0 Piastrine 10³/µL 150-400 G. Neutrofili % 60-75 G.Eosinofili % 0-2 G.Basofili % 0-1 Linfociti % 25-35 Esami di laboratorio di routine nella diagnosi dell’anemia • Esame Emocromocitometrico • Striscio (sangue) periferico (esame morfologia eritrocitaria) • Conteggio accurato Reticolociti • Indicatori metabolismo Ferro • Bilirubina • LDH Esame Emocromocitometrico Comprende: • Conta globuli rossi • Conta globuli bianchi e Formula leucocitaria • Conta piastrine • Dosaggio Hb, Ht% Conta globuli rossi: il loro numero si esprime in multipli di 10^6/mm^3 La conta si può eseguire con: • Metodi manuali tradizionali • Con strumenti elettronici che si basano su due principi: Metodo dell’impedenza; Metodi ottici; Valori di riferimento: Maschio: 4.6-5.8x10^6/mm^3 Femmine:4.2-5x10^6/mm^3 Valore ematocrito (Ht%): esprime la percentuale del volume degli elementi corpuscolati (soprat.globuli rossi)sul volume totale di sangue; Valori di riferimento: Maschi: 37-54% Femmine: 33-47% Hb: si esprime in g/dl Valori di riferimento: Maschi: 13-17g/dl Femmine:12-16g/dl L’approccio diagnostico di 1°livello si basa ancora sulle modificazioni dei parametri di Wintrobe: MCV, MCH, MCHC. MCV: Ht%/n°GR rappresenta il VOLUME CORPUSCOLARE MEDIO Valori di riferimento: 83-97fl; Consente di distinguere le anemie in :Microcitiche, Normocitiche e Macrocitiche. MCH: Hb/N.GR rappresenta il CONTENUTO EMOGLOBINICO MEDIO Valori di riferimento:27-31pg Distingue le anemie in :Ipocromiche, Normocromiche, Ipercromiche MCHC(%): (Hb/Ht%)x100 rappresenta la CONCENTRAZIONE EMOGLOBINICA ERITROCITARIA MEDIA esprime la percentuale di Hb nella massa totale dei globuli rossi Altri parametri utili sono: RDW: indica l’eterogeneità da anisocitosi CV%=DS/MCV Valori di riferimento16% circa HDW: esprime il grado di anisocromia Valori di riferimento intorno al 29%. Globuli bianchi: la conta è espressa in multipli di 10^3/mm^3(10^9/l). Nell’adulto normale il valore della conta varia tra 4.3-10*10^3/mm^3 Formula leucocitaria: Neutrofili = 35 -71% Linfociti = 20 -53% Monociti = 1 - 9% Eosinofili = 0.5 - 8% Basofili = 0 - 2% CONTEGGIO RETICOLOCITI Reticolociti: globuli rossi giovani, immaturi che contengono residui di RNA. Possono essere dimostrati con la colorazione vitale del sangue. La conta reticolocitaria nell’adulto normale è: 0.5-1.5% e andrebbe sempre rapportata al numero dei globuli rossi. E’ oggi possibile contare i reticolociti per mezzo di citofluorimetri a flusso aggiungendo al sangue una sostanza fluorescente, l’auraminaT, che si lega alle ribonucleoproteine dei Reticolociti. La fluorescenza emessa è proporzionale al numero di reticolociti. STRISCIO DI SANGUE L’esame microscopico dello striscio di sangue serve non solo per rendersi conto della presenza o meno nel sangue di cellule patologiche,ma anche per una dettagliata osservazione della morfologia e colorazione degli eritrociti. Indicatori metabolismo del ferro • Sideremia: valori di riferimento: 50-180μg/dl • Transferrinemia plasmatica: e’ espressa come TIBC (“capacità totale di legare il ferro”) dà la misura di ferro che il plasma è in grado di legare. Valori normali : 204-360mg/dl • Saturazione transferrinica(%): rapporto percentuale fra sideremia e TIBC Fe plasm.(μg/dl)x100/TIBC(μg/dl) Valori normali: 30-50% • Ferritina plasmatica: è in equilibrio con la Ferritina dei depositi; ci dà un’indicazione sulle riserve di ferro che possono venire mobilizzate per la sintesi dell’Hb Valori normali: 30-300ng/ml ANEMIE Definizione: Riduzione quantità Hb circolante negli eritrociti del sangue periferico. Secondo il sistema WHO essa deve avere valori inferiori a: 11g/dl per i bambini e in gravidanza; 12g/dl per donne; 13g/dl per i maschi; Bilirubina La maggior parte della bilirubina deriva dal catabolismo dell’Hb a livello delle cellule del sistema reticolo endoteliale della milza, del fegato(cell.di Kupffer) e del midollo. Parametri: • Bilirubina totale: valori normali: 0.2-1.1mg/dl Metodo di misura: ”fotometria di assorbimento” in seguito copulazione con reagente di Ehrlich. • Bilirubina diretta • Bilirubina indiretta LDH LATTICO DEIDROGENASI: enzima glicolisi; è ubiquitario: miocardio,globuli rossi, reni, milza, pancreas,tiroide, linfonodi, fegato e muscoli scheletrici. Presenta 5 isoenzimi: (miocardio,eritrociti,rene,polmone) • LDH1(H4) • LDH2(H3M) (milza, pancreas, tiroide e linfonodi) • LDH3(H2M2) (fegato e muscoli scheletrici) • LDH4(HM3) • LDH5(M4) Alterazioni: • ANISOCITOSI: emazie di grandezza diversa Anisocitosi Megalociti: Elementi di taglia molto superiore alla norma(14-16μ) che spiccano fortemente colorati e leggermente ovali (A. Perniciosa di Biermer) Macrociti: elementi Microciti: MCVC < 80fl di grossa taglia (9-12μ)ma rotondeggianti con Hb normale. globulo rosso è ipocromico con una zona chiara centrale • ANISOCROMIA: emazie con diversa concentrazione Hb e quindi disparità nella colorazione: Anisocromia Ipocromici:emazie ipocolorate per diminuita [Hb] Ipercromici: emazie ipercolorate per aumentata [Hb] Acantocitosi: Eritrociti dotati di 5-10 spicole di varia Lunghezza e numero Legate ad una anomalia Del metabolismo dei fosfolipidi Sferocitosi: elementi rotondeggianti di piccola taglia con diam. < ma spessore> rispetto al normale Non ipocromici . Poichilocitosi Stomatocitosi:cellule con fessura centrale uniconcava Target cells: cellule molto sottili dove Hb si distribuisce perifericamente Ad anello e nella zona centrale (target) Eritrociti con diversa morfologia Ellissocitosi: eritrocita ellittico non ipocromico Drepanocitosi:presenza di globuli rossi conformati a falce Denominati DREPANOCITI Schistocitosi: eritrociti frammentati di forma Triangolare più piccoli del normale Leptocitosi:cellule molto Sottili ipocromiche, con diam. Normale ed Hb distribuita Ad anello in periferia. CHE COSA E’ L’ANEMIA? Per ANEMIA si intende una riduzione di almeno il 10% del livello minimo normale di Emoglobina MCV = MCH = MCHC = Hmt x 100 globuli rossi emoglobina x 10 v.n. 82-98 3 v.n. 27-31 pg globuli rossi emoglobina x 100 ematocrito v.n. 30-36 g/dl ANEMIE NORMOCROMICHE E NORMOCITICHE (sono anemie da ridotta produzione EB) • Anemie aplastiche e ipoplastiche • Infiltrazione neoplastica midollare • Insufficienza renale • Stato infiammatorio ANEMIE IPOCROMICHE E MICROCITICHE (sono anemie da alterata sintesi dell’Hb) • Talassemia • Carenza di ferro • Anemia sideroblastiche • Stato infiammatorio ANEMIE MACROCITICHE E NORMOCRONICHE ( anemie da Eritropoiesi inefficace) • Da carenza di FOLATI • Da carenza di Vit. B12 • Anemia refrattaria • Da farmaci • Da emolisi ANAMNESI DEL PAZIENTE ANEMICO • E’ astenico? • Da quanto tempo? • Com’è l’alimentazione? • Ci sono altri casi di anemia in famiglia? • Assume dei farmaci? • E’ esposto a tossici chimici e/o industriali? • Da dove proviene geograficamente? • Come sono le feci? • Come sono le urine? • Soffre di altre malattie? IL LABORATORIO PER L’INQUADRAMENTO DIAGNOSTICO DELLE ANEMIE • Esame emocromocitometrico • Valutazione MCV, MCH e MCHC • Reticolociti • Osservazione morfologia eritrociti • Aptoglobina • LDH • Bilirubina frazionata • Test di Coombs • Resistenze osmotiche globulari • Autoemolisi • Studio molecolare proteine membrana eritrocitaria • Dosaggi enzimi eritrocitari • Test di Ham • Determinazione anti CD55 e CD59 • Sideremia + Transferrinemia • Ferritinemia • Elettroforesi Hb • Sintesi catene Hb • Dosaggio folati e vit. B12 (siero ed eritrociti) •Dosaggio Eritropoietina • Mielobiopsia • Reazioni di Pearls (sideroblasti a corolla) ANEMIA APLASTICA L ’ Anemia Aplastica o Aplasia Midollare è una condizione clinico-ematologica caratterizzata da ipoplasia variabile delle tre principali filiere emopoietiche con conseguente anemia e pancitopenia periferica. CAUSE DI ANEMIA APLASTICA CONGENITA ACQUISITA • Fanconi • Non-Fanconi • Associata con discheratosi congenita • Idiopatica • Immunomediata • Secondaria • • • • • Farmaci Farmaci antiblastici Radiazioni Tossici Insufficienza renale ANEMIA APLASTICA La sintomatologia dipende dal grado dell ’ anemia, neutropenia e piastrinopenia e pertanto l’esordio può essere: acuto o cronico. Un’anemia aplastica viene definita severa quando: • Neutrofili < 500/l • Piastrine < 20.000/l • Midollo < 20% della cellularità globale • Reticolociti < 0.2% Alterata produzione di GR Anemia Alterata distruzione di GR EMOLISI Anemia normocitica e normocromica •Anemie aplastiche o ipoplastiche Anemia microcitica e ipocromica •Infiltrazione neoplastica midollare •Insufficienza renale ( EPO) •Infiammazioni Anemie macrocitiche •Anemie emolitiche autoimmuni •Carenza di folati Disordini Sintesi Hb •(Infiammazioni) •Malaria Cause meccaniche •Marcia •Microangiopatica •Aneurismi e protesi valvolari •Carenza di Vit. B12 •Farmaci •Anemia refrattaria Cause intraglobulari •Carenza di Fe •Anemia sideroblastica Cause extraglobulari • Talassemie •Sferocitosi/ellissocitosi •Carenza G-GPD •Emoglobinuria parossistica notturna •Talassemie ASSORBIMENTO ED ELIMINAZIONE DEL FERRO Ferro alimentare contenuto in una dieta congrua ~10-30 mg/die Percentuale di fe assorbito ogni giorno ~5-10 mg/die Ferro eliminato ogni giorno con bile, desquamazione epiteliale intestinale, urine, sudore, esfoliazione continua Emorragia mestruale ~0,6-1,6mg/die ~20-40 mg/die SOGGETTO NORMALE Riserve di Fe 1 g Fe circolante 0,5 g Eritrone 2,5 g SOGGETTO SIDEROPENICO SOGGETTO ANEMICO AMEMIE MEGALOBLASTE Costituiscono un gruppo eterogeneo di Anemie Secondarie ad una alterata sintesi del DNA dovuta a • Carenza di folati • Carenza di Vit. B 12 • Deficiti congeniti o acquisiti della sintesi purinica e pirimidinica CAUSE DI ANEMIE MEGALOBLASTICHE CARENZA DI FOLATI Dieta inadeguata Alcolismo Morbo celiaco Sprue Gastrectomia Farmaci anticonvulsivanti barbiturici antiblastici antiprotozoari Aumentato fabbisogno gravidanza accrescimento emolisi cronica eritropoiesi inefficace CARENZA DI VIT. B12 Dieta vegetariana Atrofia gastrica Antic.anti Fattore intrinseco Sprue Ileite terminale Resezione ileale Malattia di Crhon Infestazione da botriocefalo Deficit di Transcobalamina Farmaci (protossido d’azoto) ANOMALIE SINTESI DEL DNA Anemie diseritropoietiche congenite Anemie diseritropoietiche acquisite ( anemia refrattaria) ANEMIE EMOLITICHE Le anemie emolitiche sono un gruppo eterogeneo di condizioni eritropatiche caratterizzate tutte da un accorciamento significativo della vita media delle emazie in circolo. L’emolisi può essere acuta o cronica, intra o extravascolare. LABORATORIO DELLE ANEMIA EMOLITICHE • • • • • • • • • • • • Es. Emocromocitometrico e morfologia eritrocitaria Reticolociti Bilirubina frazionata LDH Aptoglobina Es. urine (urobilinuria, emoglobinuria) Test di Coombs Autoemolisi Resistenze globulari osmotiche Enzimi eritrocitari Test di Ham e ac. Anti CD55 e CD59 Studio molecolare della membrana eritrocitaria ANEMIE MACROCITICHE Folati e Vit.B12 Hb GR Ret MCV LDH Bilirubina Ind. 15 5.0 * 106 2% 90 300 0.5 Normali 9 2.5 * 106 0.1% 108 500 1.0 Ridotti 8 2.2 * 106 0.1% 120 600 1.3 Ridotti EMOLISI 7-10 2.2-3.0 1030% 102 1000 2-3 Ridotti ANEMIA REFRATTARIA 10 2.8 * 106 0.1 100 300 0.5 Normali/Ridotti NORMALE CARENZA FOLATI Carenza B12 Classificazione anemie In base alla causa che l’ha provocata e alla sede da cui insorge le anemie si suddividono in 4 tipi. ANEMIA APLASTICA • Diminuzione di tutti gli elementi figurati del sangue normale ipocellulare ipercellulare 2. Sostituzione e infiltrazione neoplastica del midollo osseo (leucemie e linfomi, mieloma, m.di Hodgkin; neoplasie metastatiche: Ca polmonare, prostatico, mammario) 3. Sindromi mielodisplastiche: gruppo eterogeneo di malattie caratterizzate da disordini della cellula staminale emopoietica, che possono evolvere in LEUCEMIA ACUTA NON LINFOCITICA. Comprendono: Anemia refrattaria Anemia sideroblastica acquisita idiopatica Anemia refrattaria con eccesso di blasti Anemia refrattaria con eccesso di blasti in trasf. Leucemia Mielomonocitica cronica Una delle principali distinzioni fra queste forme è la presenza e la variabile proporzione dei BLASTI nel midollo osseo e anche nel sangue periferico. Diagnosi di laboratorio • Reperto di Pancitopenia, la cui gravità è variabile • E’ un’Anemia di tipo Normocromico, Normocitico, (MCV e MCH normali) • Più raramente Macrocitico ipercromica (come in sindrome mielodisplastica) per la maggiore concentrazione di Eritropoietina (è maggiore sia nel plasma che nelle urine) con elementi immaturi di tipo: Megaloblastico, anisopoichilocitosi; (perché oltre ad avere una inefficace ematopoiesi, gli eritrociti sono displastici ed alterati funzionalmente) a seconda del tipo di anemia Mielodisplastica • I Reticolociti saranno ridotti di numero • Sideremia, Saturazione transferrinica, Ferritina possono essere aumentati perché il ferro non viene utilizzato. • La diagnosi di certezza si basa sull’ Esame del Midollo Osseo che è povero o anche quasi privo di cellule in base alla gravità della malattia. • Nelle SINDROMI MIELODISPLASTICHE il midollo si presenta Iperplastico con caratteristiche anomalie dei precursori eritroidi B12 e Folati nella sintesi del DNA dUMP dTMP DNA Timidilato Sintetasi FH4 (Folati) N5 - Metil FH4 Metil Cobalamina Cobalamina (Vitamina B12) Diagnosi di laboratorio • Anemia MACROCITICA IPERCROMICA per la presenza di elementi immaturi di tipo megaloblastico: c’è una sproporzione tra citoplasma e nucleo perché la sintesi di Hb avviene normalmente ma quella di DNA è ridotta. Contengono nel loro interno inclusioni basofile e residui nucleari (Corpi di Jolly) • Eritrociti in periferia ridotti numericamente, varianti per forma (ovalociti) e volume. • MCV > (tra 100 e 150fl) • La carenza di sintesi di DNA si ripercuote anche sulle altre linee: – Piastrinopenia e alterazioni funzionali – Neutrofili con nucleo plurilobato con 5-6 lobi – Leucocitopenia • 1) 2) 3) • • • Vivace eritropoiesi inefficace: >Bilirubina indiretta >Sideremia e Ferritina; Sideroblasti ad anello nel midollo >LDH All’aspirato midollare :il midollo è ricco e iperplastico; si oppone deficit in periferia per maggior eritropoiesi inefficace. TEST DI SCHILLING: assorbimento in 48 ore di Vit. B12 marcata ( ridotto assorbimento aumento di Vit. B 12 marcata nelle urine) Dosaggio Ac Formiminoglutamico urinario: aumenta nelle urine in caso di carenza di catabolismo dell’istidina ad opera di diminuito ac. Folico) Anemia Sideropenica • Anemia MICROCITICA IPOCROMICA (globuli rossi piccoli e pallidi) MCV <, con numero di globuli rossi normale o talvolta <. • Alterazioni parametri relativi al ferro: Sideremia, Ferritina < Transferrina > Osservazione dello striscio periferico • Diafania della parte centrale dei globuli rossi (IPOCROMIA) • Eritrociti più piccoli (MICROCITOSI) • ANISOCITOSI e POICHILOCITOSI proprio perché l’eritropoiesi è anomala. Alterazioni epiteliali Cute secca, anelastica, capelli sottili, fragili, radi. Unghie opache, fragili, appiattite o addirittura concave (coilonichia) Le labbra presentano piccole ragadi alle commissure (cheilite angolare) La mucosa orale è arrossata, la lingua liscia, levigata, pallida (glossite) Sindromi talassemiche α-TALASSEMIE • α°-talassemie:sintesi αcatene soppressa • α+-talassemie: sintesi αcatene ridotta La gravità varia in base al numero di geni deleti. In ogni cromosoma aploide si trovano: Un gene β-globinico e due geni α-globinici,quindi ogni individuo possiede due geni codificanti catene β, e 4 geni codificanti catene α Quindi le α-talassemie conseguono alla delezione di un numero variabile dei 4 geni αglobinici: 1. Delezione un gene = Portatore silente 2. Delezione due geni = Talassemia minor 3. Delezione tre geni = Malattia da HbH 4. Delezione quattro geni = Idrope fetale placentare Zone geografiche di diffusione della α-talassemia Le combinazioni genetiche possibili sono le seguenti: Emoglobina Genotipo fenotipo Hb Barts / Normal --- Normal /- Silent carrier --- Normal /-- or /- -thal. trait 2-10% in newborn Mild hypochromic anemia. -/-- Hb H disease 20-40% newborn; 5-40% Hb H in adults Hemolytic disease; ineff. erythropoiesis --/-- Hydrops fetalis ~100% in cord blood Stillborn, anemic macerated fetus. Diagnosi di laboratorio • Anemia MICROCITICA • HbA2 normale o <(importante per la diagnosi differenziale con β-talassemia) • Parametri relativi al metabolismo del ferro (Sideremia, Ferritina, Transferrina) per lo più normali Inoltre > resistenze osmotiche Β-Talassemie • Condizione Omozigote: (talassemia maior o morbo di Cooley) Omozigosi β°= sintesi completamente soppressa Omozigosi β+ = Sintesi ridotta • Stato Eterozigote = Talassemia minor I pazienti più gravi sono omozigoti: Genotype Phenotype Hematologic Findings Heterozygote (/) Silent carrier or Normal thalsessemia minima Heterozygote (/or /) Thalassemia minor Mild hypochromic anemia. Homozygote or Thalassemia compd hetero. intermedia (/) Moderate hemolytic anemia & ineffective erythropoiesis Homozygote or Thalassemia major compd hetero. (/) Severe hemolytic anemia & ineffective erythropoiesis Diagnosi di laboratorio Morbo di Cooley Anemia IPOCROMICA MICROCITICA MCV< anisopoichilocitosi ,reticolocitosi, iperbilirubinemia indiretta. Resistenze osmotiche > Elettroforesi: HbF 20-100%(marker elettroforetico) HbA < o assente HbA2 normale o > Stato eterozigote • Anemia IPOCROMICA MICROCITICA (MCH e MCV <) • Elevato numero globuli rossi (poliglobulia) • Elettroforesi: HbA2 (α2,δ2) è > (diagnosi certa) • Parametri relativi al metabolismo ferro sono normali • Resistenze osmotiche > Anemie da disordini cronici Il ferro viene sequestrato a livello del sistema monociticomacrofagico attivato. Sideremia bassa Transferrina < (importante per la diagnosi differenziale con anemia da carenza di ferro) Ferritina >(le riserve di ferro sono aumentate) Alla BIOPSIA MIDOLLARE: maggiore deposito ferro nei macrofagi. Inoltre trattandosi di malattie croniche su base flogistica o neoplastica VES, α2 globuline, fibrinogeno, Ig, LDH, possono essere alterati in base al tipo e al decorso della malattia. Anemie Sideroblastiche Gruppo eterogeneo di disordini eritrocitari che presentano difettosa sintesi EME da parte degli eritroblasti. DIAGNOSI DI LABORATORIO: • Anemia IPOCROMICA MICROCITICA • Presenza di Sideroblasti ad anello (eritroblasti abnormi in cui il ferro non emoglobinico si distribuisce in granuli disposti ad anello in zona perinucleare) • Sideremia, Saturazione Transferrinica,Ferritina > ANEMIE EMOLITICHE Striscio normale Schistociti Sferociti Anemie emolitiche da causa intracorpuscolare • Alterazioni membrana eritrocitaria • Da deficit enzimatici • Alterazioni qualitative Hb(emoglobinopatie) Alterazioni membrana eritrocitaria Sferocitosi ereditaria Ellissocitosi ereditaria Stomatocitosi Acantocitosi TEST DI LABORATORIO SFEROCITOSI • Test di RESISTENZA OSMOTICA ERITROCITARIA • Test AUTOEMOLISI IN VITRO • Test di LISI AL GLICEROLO A. da deficit enzimatici 1. Anemia da deficit glucosio 6fosfatodeidrogenasi(G6PD) Mutazione genetica trasmessa con il cromosoma X. Il G-6P D,enzima chiave del ciclo dei pentoso-fosfati è il solo mezzo per produrre NADPH nell’eritrocita,che agisce come cofattore nella riduzione del glutatione (il quale con la GLUTATIONEPEROSSIDASI elimina i composti tossici) Si avrà: • < glutatione e quindi < azione riducente sui gruppi SH di Hb e dei lipidi della membrana cellulare • Distruzione enzimi e denaturazione Hb con formazione corpi di Heinz • accumulo idroperossidi con danni ossidativi alle proteini e lipidi di membrana 2. Deficit enzimi via glicolitica L’ATP nel globulo rosso deriva solo da glicolisi, per cui deficit enzimatici = Anemia emolitica cronica di varia gravità Misura attività enzimatica G6PD • Test Qualitativo (NADPH fluorescent spot test) • Test Quantitativo Spettrofotometrico • Diagnosi molecolare con lo studio di DNA Emoglobinopatie Alterazioni geneticamente determinate della molecola Hb. Le varianti emoglobiniche più significative sono: Emoglobinosi S (HbS) o Drepanocitosi: in posizione 6 catena β la valina prende il posto dell’acido glutamico; Le emazie appaiono rigide, non possono deformarsi e assumono l’aspetto “a falce”. Emolisi intravascolare (per l’aspetto “a falce”) Segue iperbilirubinemia indiretta, urobilinogeno fecale e urinario>. > viscosità plastica con rallentamento flusso VES < perche gli eritrociti “a falce” interferiscono con la formazione dei “rouleaux” eritrocitarie. Importante è l’elettroforesi per l’identificazione e quantificazione di HbS Resistenze osmotiche > In striscio periferico: anisopoichilocitosi più policromasia , presenza di “Cellule a Bersaglio”. Test di FALCIZZAZIONE: incubazione del sangue periferico con metabisolfito di sodioun agente ossidante, con evidenza della falcizzazione delle emazie HbC: (acido glutamico in posizione 6 sostituito da lisina) poco solubile ma, cristalli di HbC si sciolgono e gli eritrociti si trasformano in eritrociti a bersaglio o microsferociti HbE:( in catena β la lisina sostituisce l’acido glutamico in posizione 26):< sintesi catene globiniche per cui il gene HbE determina anomalia strutturale con fenotipo Talassemico. Hb instabili Hb ad alterata affinità per l’O2 HbM Anemie emolitiche da cause extracorpuscolari Dovute alla presenza di anticorpi anti-eritrociti: Alloanticorpi e autoanticorpi. • Alloanticorpi o isoanticorpi: Ab prodotti da un individuo contro antigeni eritrocitari di soggetti di specie omologa ma geneticamente diversi dal soggetto che ha prodotto gli Ab. 1) Naturali, presenza nel siero di Ab senza precedente immunizzazione(ab gruppo ABO per lo più IgM) 2) Immuni: presenza Ab dopo stimolo antigenico di tipo IgG( più noti anticorpi anti-RH.) (in seguito a: trasfusione sangue incompatibile, incompatibilità materno-fetale: Malattia Emolitica del Neonato) Autoanticorpi:Ab prodotti da un individuo contro determinanti antigenici dei suoi stessi globuli rossi 1. Auto Ab Caldi:presentano optimum attività a 37°C. 90%sono IgG (Ab Incompleti che non sono in grado da soli di produrre agglutinazione, ma necessitano dell’aggiunta di altre sostanze.) 2. Auto Ab Freddi (crioagglutinine): presentano optimum attività a 4°C e comunque agiscono a temperatura < rispetto quella corporea, perchè il potere agglutinante diminuisce con l’aumentare della temperatura. Sono di tipo IgM (Ab Completi in grado di provocare agglutinazione) Avremo: 1. Anemie Emolitiche autoimmuni da Ab caldi. 2. Anemie emolitiche da auto Ab freddi. 3. Emoglobinuria parossistica da freddo: rara forma di anemia emolitica autoimmune con crisi di emolisi acute in seguito all’esposizione al freddo. Ab è l’emolisina di Landsteiner Anemie emolitiche non immunologiche • • Anemia emolitica da marcia Anemia emolitica da cause cardiache: (protesi valvolari, difetti intracardiaci, stenosi valvolare aortica)in questi casi si ha flusso ematico turbolento e danno meccanico alle emazie = emolisi. • Anemia emolitica con depositi di fibrina: caratterizzata da emolisi quando gli eritrociti urtano contro la fibrina depositata nei vasi. • Anemia emolitica nelle infezioni: 1. Bartonellosi (il batterio aderisce alla membrana eritrocitaria) 2. Malaria (plasmadio entra direttamente nel globulo rosso) Inoltre : Veleno di serpente Puntura di insetti Metalli Temperatura > 47-49°C Diagnosi di laboratorio in A. Emolitiche • • • • • • • • • • Reticolocitosi Iperbilirubinemia indiretta urobilinogeno urinario e fecale Ipersideremia aptoglobina emopessina Presenza di Metaemalbumina Emoglobinemia ed emoglobinuria LDH Test di COOMBS CLASSIFICAZIONE DELLE ANEMIE CLASSIFICAZIONE BASATA SU MCV MCH • Anemia normocitica e normocromica • Anemia microcitica e ipocromica • Anemia macrocitica MCHC CLASSIFICAZIONE SU BASE PATOGENETICA • Da ridotta produzione • Da eritropoiesi inefficace • Da alterata sintesi emoglobinica • Da esaltata distruzione • Anemia 1°tipo: Aplastiche Sono anemie in cui l’alterazione primitiva è a carico del midollo eritropoietico (alterazione cellula staminale) 1. Aplasia midollare o Anemia aplastica idiopatica (causa sconosciuta) 1. Anemia Aplastica costituzionale di Fanconi (caratterizzata da anormalità congenite e da alterazioni cromosomiche) 2. Anemia aplastica secondaria da: agenti fisici e chimici farmaci citotossici infez. Virali o batteriche gravidanza (per < produzione di eritropoietina) Anemia 2°tipo (alterazione proliferazione e maturazione eritroblasti, minori eritrociti) Sono legate a deficit Folato, di Vitamina B12. Difetto primitivo nel metabolismo del DNA e quindi nella proliferazione e maturazione cellulare Anemia di 3° tipo • Difettosa sintesi Hb: Anemia sideropenica Sindromi talassemiche Disordini cronici (infiammazioni, infezioni, neoplasie) Anemie sideroblastiche Anemie di 4° tipo: Anemie Emolitiche La vita eritrocitaria media è accorciata rispetto al normale e l’eritropoiesi non è sufficiente a compensare la maggiore emolisi : al disotto dei venti giorni! Distinguiamo: Anemie emolitiche Da causa intracorpuscolare Da causa extracorpuscolare Le pratiche trasfusionali La Banca del Sangue La Figura del Donatore La Figura del Donatore: Requisiti La Raccolta del Sangue Frazionamento del Sangue Emocomponenti del Sangue Emocomponenti del Sangue Emocomponenti del Sangue: Concentrati piastrinici Emocomponenti del Sangue: Concentrati Leucocitario Emocomponenti del Sangue: Plasma Emocomponenti del Sangue: Fattori emostatici Emocomponenti del Sangue: Gamma-Globuline Emocomponenti del Sangue: Reazioni alle trasfusioni Emocomponenti del Sangue:Sistema AB, antigeni e relativi anticorpi agglutinanti Reazioni Emolitiche Reazioni Emolitiche Reazioni Emolitiche Reazioni Emolitiche di Origine non immunologica