Φυσιολογικές λειτουργίες κυττάρων αίματος Κλινική και εργαστηριακή αξιολόγηση αιματολογικών παθήσεων Μαθήματα Παθοφυσιολογίας
Φυσιολογική λειτουργία κυττάρων αίματος Ερυθρά αιμοσφαίρια, κύτταρα χωρίς πυρήνα Πρόδρομες μορφές στον μυελό των οστών, ωρίμανση κάτω από την επίδραση της ερυθροποιητίνης 1% των ερυθρών, δικτυοερυθροκύτταρα (υπολείμματα RNA, κυτταροπλασματικά οργανίδια) 98% του βάρους, αιμοσφαιρίνη Μεταφορά Ο2 στους ιστούς και C02 στους πνεύμονες Αιμοσφαιρίνη Α, τετραμερές από 2 α και 2 β αλυσίδες Αιμοσφαιρίνη F στο έμβρυο, αντικατάσταση ως την ηλικία των 6 μηνών Αιμοσφαιρίνη Α2<3.5% στους ενήλικες (2 α, 2δ )
ΕΥΡΘΡΑ φυσιολογικές τιμές αιμοσφαιρίνης άνδρες γυναίκες 14-18 gr/dl 12-15 gr/dl HbA(α2β2) >95 % HbA2 (α2δ2) <3.5% HbF(α2γ2) 1-2% Νεογνά 16.5-21.5 gr/dl HbF (α2γ2) 60-90% HbA (α2β2) 10-40%
Αιμοσφαιρίνη Υψηλή συγγένεια δέσμευσης με οξυγόνο, αλλά δεσμεύει και το διοξείδιο και μονοξείδιο του άνθρακα Συγγένεια σύνδεσης με Ο2 εξαρτάται 1. PH του αίματος 2. θερμοκρασία 3. συγκέντρωση του 2,3 διφωσφογλυκερικού οξέος (2,3- DPG) 4.παρουσία αιμοσφαιρινών με υψηλότερη συγγένεια δέσμευσης με το οξυγόνο Η συγγένεια υπολογίζεται μετρώντας την πίεση που απαιτείται για να κορεσθεί η αιμοσφαιρίνη κατά 50% (P50) Σε φυσιολογικό ph=7.35 ο κορεσμός επιτυγχάνεται με μερική πίεση οξυγόνου (Ρ02)= 27 mmhg Η καμπύλη αποδέσμευσης του οξυγόνου μπορεί να μετατοπισθεί δεξιά ή αριστερά αλλάζοντας τις διάφορες παραμέτρους
Καμπύλη αποδέσμευσης του οξυγόνου
Παθολογικές και φυσιολογικές μορφές αιμοσφαιρίνης Εμβρυική αιμοσφαιρίνη (HbF): δεσμεύει ασθενώς το 2,3 DPG και προκαλεί μετατόπιση καμπύλης αριστερά. Σε Pa02 : 19-21 mmhg έχει δεσμευτεί το 50%, επιτρέποντας έτσι την απόσπαση 02 από την μητέρα Αιμοσφαιρίνη S (HbS) : τα ερυθρά στην δρεπανοκυτταρική νόσο δεσμεύουν το οξυγόνο με μεγαλύτερη συγγένεια, μετατοπίζοντας την καμπύλη προς τα δεξιά Μεθαιμοσφαιρίνη : περιέχει τρισθενή σίδηρο αντί του δισθενούς. Φυσιολογικά <1% λόγω οξείδωσης της αιμοσφαιρίνης Υψηλή συγγένεια σύνδεσης με οξυγόνο, μετατόπιση προς αριστερά, μη ικανοποιητική οξυγόνωση των ιστών. Φάρμακα, τοξικές ουσίες, βρέφη χωρίς ικανότητα μείωσης μεθαιμοσφαιρίνης Ανθρακυλαιμοσφαιρίνη : σύνδεση με μονοξείδιο οξυγόνου (0.2-0.8%)- αυξημένο ποσοστό σε καπνιστές(4-15%)- δηλητηρίαση με μονοξείδιο, 200 φορές μεγαλύτερη συγγένεια σύνδεσης από το 02
ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΛΕΥΚΩΝ ΑΙΜΟΣΦΑΙΡΙΩΝ Ουδετερόλιφα κοκκιοκύτταρα Χημειοταξεία, φαγοκυττάρωση, βακτηριοκτόνος δράση Η φαγοκυττάρωση γίνεται με μηχανισμούς μέσω υπεροξειδίου του οξυγόνου και ενζυματικούς μχανισμούς. Βακτηρίδια και κύτταρα που φαγοκυτταρόνονται είναι καλυμμένα με Ig και συμπλήρωμα C3 (οψωνοποίηση) Ηωσινόφιλα κοκκιοκύτταρα Δράσεις όπως των ουδετεριφίλων αλλά και έναντι παρασίτων και άμεσου τύπου αντιδράσεις υπερευαισθησίας Βασεόφιλα κοκκιοκύτταρα Άμεσου τύπου υπερευαισθησία,,απελευθερώνουν ισταμίνη και λευκοτριένες, ρυθμίζουν την φλεγμονώδη απάντηση απελευθερόνοντας ηπαρίνη και πρωτεάσες
ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΛΕΥΚΩΝ ΑΙΜΟΣΦΑΙΡΙΩΝ Μονοκύτταρα (και μακροφάγα) Χημειοταξία, φαγοκυττάρωση, βακτηριοκτόνος δράση έναντι κάποιων μικροργανισμών, αντιγονοπαρουσίαση, απελευθέρωση IL1και TNF που ενεργοποιούν τα στρωματικά κύτταρα του μυελού των οστών να παράγουν GM-CSF, G-CSF, M-CSF, IL-6. Λεμφοκύτταρα, στο περιφερικό αίμα 65-80% είναι Τ λεμφοκύτταρα, 10-30% είναι Β λεμφοκύτταρα και 2-10% είναι ΝΚ λεμφοκύτταρα Διαθέτουν στην επιφάνεια τους ειδικούς υποδοχείς αντιγόνωνανοσοσφαιρίνες στα Β κύτταρα και TCR υποδοχείς στα Τα κύτταρα CD4+ T λεμφοκύτταρα,με βοηθητική δράση στην λειτουργία Β λεμφοκυττάρων και ωρίμανση άλλων Τ κυττάρων CD8+ T λεμφοκύτταρα με κυτταροτοξική δράση, με ανασταλτική δράση σε άλλα Τ κύτταρα και έναντι ξένων κυττάρων ή κυττάρων που έχουν προσβληθεί από ιούς.
Λεμφοκύτταρα Λειτουργίες Τ λεμφοκυττάρων 1. κυτταρική ανοσία έναντι ιών, μυκήτων και ενδοκυτταρίων παθογόνων όπως τα μυκοβακτηρίδια 2.συμμετοχή σε αντιδράσεις επιβραδυνόμενης ευαισθησίας όπως απόρριψη όγκων και μοσχευμάτων 3.αλληλεπίδραση με Β λεμφοκύτταρα για παραγωγή αντισωμάτων 4. καταστολή της δράσης των Β λεμφοκυττάρων 5. παραγωγή IL5 που δρά στην ωρίμανση των ηωσινοφίλων 6. παραγωγή IL-3 με δράση αιμοποιητικού παράγοντα πολλών σειρών 7. παραγωγή άλλων αιμοποιητικών παραγόντων (IL-6, GM-CSF, G- CSF, M-CSF)
Λεμφοκύτταρα Β λεμφοκύτταρα Παραγωγή αντισωμάτων (πλασματοκύτταρα) ή κύτταρα μνήμης Παραγωγή IgM στην πρώτη απάντηση και IgG στην απάντηση μνήμης Κάθε Β λεμφοκύτταρο εκφράζει ανοσοσφαιρίνες με ένα είδος ελαφράς αλυσίδας (κ ή λ) και φυσιολογικά υπάρχουν διπλάσια κύτταρα που εκφράζουν κ αλυσίδες από λ Κύτταρα ΝΚ (φυσικοί φονείς) Δρούνε έναντι κυττάρων που έχουν καλυφθεί με αντισώματα (antibody dependent cytotoxic cells, ADCC) Δράση και έναντι κυττάρων όγκων και κυττάρων που έχουν προσβληθεί από ιούς χωρίς την παρουσία αντισωμάτων
ΑΙΜΟΠΕΤΑΛΙΑ Προέρχονται από τον κατακερματισμό του κυτταροπλάσματος των μεγακαρυοκυττάρων Επίδραση της θρομβοποιητίνης Αποθήκευση στον σπλήνα Συμμετοχή στην δημιουργία του πρωτογενούς θρόμβου Διάρκεια ζωής 8-10 ημέρες
Ουδετερόφιλα πολυμορφοπύρηνα
μονοκύτταρο
ηωσινόφιλο
βασεόφιλο
λεμφοκύτταρο
Κλινική αξιολόγηση αιματολογικών παθήσεων Οικογενειακό και ατομικό ιστορικό Κληρονομικοί παράγοντες για αιμοσφαιρινοπάθειες Διατροφικοί παράγοντες (Β12, φυλλικό, σίδηρος) Αιμορραγία (πεπτικό, ουροποιογεννητικό) Λοιμώξεις Ιατρικές και χειρουργικές παρέμβασεις (γαστρεκτομή, χημειοθεραπεία, ακτινοθεραπεία) Φάρμακα Κίρρωση Τραυματισμοί εγκυμοσύνες
Κλινική αξιολόγηση αιματολογικών παθήσεων σημεία και συμπτώματα Εύκολη κόπωση, ωχρότητα, δύσπνοια, υπνηλία λόγω αναιμίας Ωχρότητα επιπεφικότων, βλενογόνων, παλαμών, δέρματος Ερυθρότητα προσώπου σε ερυθραιμία Ίκτερος σε αιμόλυση Αλλοιώσεις βλεννογόνου στόματος (γωνιακή χειλίτιδα, λεία γλώσσα) Υποτροπιάζουσες λοιμώξεις Αιμορραγική διάθεση (πετέχειες, εκχυμώσεις, γαστρορραγία, αίμαρθρο) Διόγκωση λεμφαδένων Σπληνομεγαλία
Αίτια λεμδαδενοπάθειας Οξείες λοιμώξεις (βακτήρια,ιοί) Χρόνιες λοιμώξεις ((μυκοβακτηρίδια, μύκητες) Αυτοάνοσα νοσήματα (συστηματικός ερυθυματώδης λύκος) Λεμφώματα, λευχαιμίες καρκίνος
Αίτια σπληνομεγαλίας Λοιμώξεις ( ενδοκαρδίτιδα, ελονοσία) Αυτοάνοσα νοσήματα Αιμολυτικές αναιμίες Λευχαιμίες, λεμφώματα Πυλαία υπέρταση Μεταβολικά νοσήματα
Εργαστηριακή διερεύνηση αιματολογικών παθήσεων Γενική αίματος και επίχρισμα περιφερικού αίματος Μηχανισμός πήξης με χρόνο προθρομβίνης, χρόνο μερικής θρομβοπλαστίνης, μέτρηση ινωδογόνου, προίόντα αποδόμησης ινώδους, D-dimer Μυελόγραμμα Βιοψία οστού Βιοψία λεμφαδένων Κυτταρομετρία ροής από περιφερικό αίμα ή από μυελό οστών Κυτταρογεννετική ανάλυση με καρυότυπο Μοριακές εξετάσεις (PCR) FISH Άλλες ειδικές εξετάσεις
Φυσιολογικές τιμές γενικής αίματος ενηλίκων Αιμοσφαιρίνη άνδρες : 14.0-17.5 g/dl γυναίκες : 12.3-15.2 g/dl Αιματοκρίτης άνδρες : 41.5-50.4% γυναίκες : 35.9-44.6% Αριθμός ερυθρών άνδρες : 4.5-6.5 x10 6 / μl γυναίκες : 4.1-5.1 Xx10 6 / μl MCV (μέσος όγκος ερυθρών) : 80-96 fl MCH (μέση περιεκτικότητα αιμοσφαιρίνης): 27-33 pg MCHC(μέση πυκνότητα αιμοσφαιρίνης): 32-36 g/dl RDW 11.5-14.5%
Φυσιολογικές τιμές γενικής αίματος Αριθμός λευκών αιμοσφαιρίων 4.5-11Χ 10 3 /μl Λευκοκυτταρικός τύπος Ουδετερόφιλα 45-75% Ραβδοπύρηνα 0-5% Λεμφοκύτταρα 16-46% Μονοκύτταρα 4-11% Ηωσινόφιλα 0-8% Βασεόφιλα 0-3% Αριθμός αιμοπεταλίων 150-450 Χ 10 3 /μl
Διαταραχές αριθμού λευκοκυττάρων Ουδετεροφιλία >8Χ10 3 /μ l Αυξημένη παραγωγή από μυελό Επιτάχυνση ωρίμανσης Αυξημένη απελευθέρωση από μυελό Ανακατανομή στην κυκλοφορία Μειωμένη καταστροφή στον σπλήνα Οξείες και χρόνιες λοιμώξεις, ιστική βλάβη ή νέκρωση( έμφραγμα), αυτοάνοσα νοσήματα, διαταραχές μεταβολισμού (ουραιμία), σπληνεκτομή, στεροειδή, αυξητικοί παράγοντες, μυελοϋπερπλαστικά νοσήματα, νεοπλάσματα
Διαταραχές αριθμού λευκοκυττάρων Ουδετεροπενία <2.5Χ10 3 / μ l Λοιμώξεις Φάρμακα Αυτοάνοσα νοσήματα Διήθηση μυελού οστών από λέμφωμα, λευχαιμία, νεόπλασμα, ίνωση Απλαστική αναιμία και άλλα σύνδρομα μυελικής ανεπάρκειας Ιδιοπαθής Κυκλική Μπορεί να συνοδεύεται από σοβαρές λοιμώξεις (βακτηριακέςμυκητιασικές)
Διαταραχές αριθμού λευκοκυττάρων Ηωσινοφιλία >400/ μl Σοβαρή ηωσινοφιλία μπορεί να προκαλέσει καρδιακή βλάβη Αλλεργικές αντιδράσεις (άσθμα, έκζεμα) Παρασιτικές λοιμώξεις Αυτοάνοσα νοσήματα Νεοπλάσματα (καρκίνοι, λεμφώματα, ηωσινοφιλική λευχαιμία) Υπερηωσινοφιλικό σύνδρομο
Διαταραχές αριθμού λευκοκυττάρων Λεμφοκυττάρωση> 5000/μ l Οξείες λοιμώξεις ( ιογενείς, κοκκύτης) Χρόνιες λοιμώξεις (ηπατίτιδες, φυματίωση, βρουκέλλα, τοξοπλασμα) Υπερθυρεοειδισμός Καπνιστές Εμβολιασμός Φάρμακα Λεμφώματα/λευχαιμίες
Διαταραχές αριθμού λευκοκυττάρων Λεμφοπενία <1000 /μ l Από λοιμώξεις (HIV, CMV, HSV) Φάρμακα (κορτικοστεροειδή, κυτταροτοξικά,) Ακτινοβολία Μεταμόσχευση μυελού οστών Αυτοάνοσα νοσήματα Αλκοολισμός Χρονία νεφρική ανεπάρκεια Κληρονομικές ανοσοανεπάρκειες
Επίδραση αυξητικού παράγοντα των λευκών
Αντιδραστική λεμφοκυττάρωση
Λοιμώδης μονοπυρήνωση
λεμφοβλάστες