Sangele: Hematia si Trombocitul

Are origine mezenchimala. Este alcatuit din organite (elemente figurate) si plasma.

Elementele anucleate sunt hematia si trombocitul. Elementele nucleate sunt leucocitele care pot fi granulare (PMN) - neutrofile, eozinofile sau bazofile - sau pot fi agranulare - limfocitele si monocitele.

Plasma sangvina contine 90% apa si 10% substante uscate. Substantele organice sunt albumine, globuline, fibrinogen, hormoni si vitamine in cantitati mici. Substante anorganice sunt sarurile minerale si ioni aflati in diverse concentratii. De asemenea mai se gasesc metaboliti: urea, acidul uric, creatinina, glucoza.

La fiecare element figurat se vor studia:

numarul

diametrul

forma

organizarea structurala, observata la MO

organizarea ultrastructurala, observata la ME

durata de viata in sangele circulant

originea

functiile indeplinite

Hematia

Numarul

Se gaseste in numar de 4 mil. / mmc la femeie si 5 mil. / mmc la barbat. Aceste cifre insa nu sunt fixe. Exista cresteri ale acestor valori (poliglobulii) care pot fi fiziologice sau patologice. Poliglobulie fiziologica se poate intalni:

la altitudini ridicate

la sportivii de performanta

la femeia gravida in ultima perioada de sarcina

la nou nascut (7-8 mil.) dar care scade insa repede.

Poliglobulii patologice se intalnesc in:

boli ale sangelui

boli generale

Scaderea numarului de hematii se numeste anemie si apare in boli ale sangelui sau in boli generalizate.

Dimensiuni

mm la hematia circulanta

mm la hematia uscata

Dimensiunile mari ale hematiilor: macrocite (10 mm) sau megalocite (12 mm) insotesc anemiile sau alte boli ale sangelui. Diametre scazute (microcite) se intalnesc in anemii. Poate exista si anizocitoza (diametre diferite).

Forma

discocit (forma clasica, fiziologica) - in plan frontal are forma rotunjita iar in plan sagital are forma de disc biconcav (piscot).

sferocit - hemati rotunjite, cu forma de balon

echinocit - au forma de sfera dar membrana celulara emite prelungiri de lungime, forma si grosime egala si situate la distante egale unele de altele. Aceasta forma apare atunci cand concentratia de ATP din celula sau din exterior scade.

stomatocite - sunt celule rotunjite care prezinta o infundatura. Aceasta forma apare cand in mediul extern apare o modificare a pH-ului.

ovalocite - hematii de forma ovalara

acantocite - celulele au forma sferica dar membrana emite prelungiri de lungimi si grosimi diferite asezate la distante inegale. Aceasta forma poate sa devina si ireversibila in unele boli, spre exemplu in ciroza hepatica.

De asemenea exista si hematii cu forma ireversibila, patologice:

drepanocitele - hematii in forma de secera

leptocite - hematii turtite

Poikilocitoza apare atunci cand hematiile au forme diferite. In mod fiziologic, atunci cand capilarele sangvine au un diametru mai mic de 7 mm, pentru ca sa poata trece, hematiile se alungesc foarte mult, deformandu-se iar apoi revin la forma initiala.

Structura si ultrastructura hematiei

Hematia circulanta este anucleata (la om).

Citoplasma: dispar toate organitele celulare si raman doar microfilamentele si microtubulii care formeaza citoscheletul si mentin forma celulei. Este posibil sa ramana membrana nucleara care va forma inelele Cabat. Tot din nucleu raman resturi de cromatina sub forma de granule bazofile - granulele Jolly.

Proteinele sunt proteine structurale si protein enzime. Proteinele structurale pot fi fibroase, alungite si alcatuiesc o pseudoretea cu ochiuri diferite in care se gasesc proteine structurale de forma globulara. Protein enzimele sunt:

lactat dehidrogenaza (enzima a glicolizei anaerobe)

enzime din suntul pentozic - glucozo-6-fosfat dehidrogenaza, 6-fosfogluconat dehidrogenaza

ATPaza

urme de catalaza

anhidraza carbonica - intervine in legarea CO₂

hemoglobina - ocupa 33% din greutatea hematiei care are 40% substanta uscata in total. Este formata dintr-o parte proteica - globina si partea de hem care este alcatuita din protoporfirina IX si Fe²⁺.

In formarea Hb (hemoglobinei) exista mai multe etape:

Se formeaza globina in RER.

Se formeaza protoporfirina IX

Se leaga Fe la protoporfirina si se formeaza hemul

Se unesc globina si hemul

Hemoglobina este de mai multe feluri:

Hb_A1 - 97% din totalul de Hb. Globina este formata din 2 lanturi a si 2 lanturi b

Hb_A2 - 2% din totalul de Hb. Globina este formata din 2 lanturi a si 2 lanturi d

Hb_F (fetala) - 1% din totalul de Hb. Globina este formata din 2 lanturi a si 2 lanturi g. La nastere ea reprezinta 80% din total.

Hb_Alc - globina este format adin 2 lanturi a si 2 lanturi b dar la valina terminala se adauga o molecula de glucoza.

Exista boli ereditare determinate de defecte genetice in formarea Hb - secvente gresite de aminoacizi in lanturile b ale globinei.

Hemoglobinopatii sunt determinate de defecte genetice in lanturile b cel mai frecvent, mai rar in lanturile a si foarte rar in amandoua simultan.

Hemoglobinopatii determinate de greseli in lanturile b

HbS - inlocuirea acidului glutamic din pozitia 7 cu valina

HbC - inlocuirea acidului glutamic din pozitia 7 cu lizina

Analiza: Slabim cu fructe uscate? - precautie si sfatul medicului Eseu: Martini - cocktail facut traditional din gin si vermut alb sec

HbG - inlocuirea acidului glutamic din pozitia 7 cu glicina

HbE - inlocuirea acidului glutamic din pozitia 26 cu lizina

Hemoglobinopatii determinate de defecte in lanturile a

HbI - inlocuirea lizinei din pozitia 17 cu acid glutamic

Hemoglobinopatiile sunt raspandite diferit: cele cu HbS, HbC sunt mai frecvente in tarile mediteraneene iar cea cu HbG este mai raspandita in Tailanda si Asia de Est.

Talasemia este un defect genetic in care celulele (hematiile tinere) au o cantitate redusa de RER, deci se sintetizeaza mai putina globina dar in acelasi timp formarea de hem este normala si astfel Hb va fi mult alterata si redusa in hematii. Talasemia majora este o forma foarte grava cu rata de supravietuire redusa. Talasemia minora permite supravietuirea pana la varsta adulta sau chiar mai mult.

Membrana celulara este de natura lipoproteica, sub forma de mozaic. La exterior prezinta glicocalix. A fost prima membrana izolata si cea mai mult studiata pentru ca hematia in mediu hipoton se umfla si se dezintegreaza si rezulta o hematie fantoma, ramanand doar membrana. In mediu hiperton se ratatineaza si emite tepi.

Structura ei este: 30 % lipide, 50-52% proteine, 18% glucide. Pe fata exterioara a membranei se gasesc acetilcolinesteraza si nicotin-amid-dinucleotid. Pe fata interna a membranei se gasesc ATPaza, 3-gliceraldehid dehidrogenaza si proteinkinaza. De asemenea pe fata externa prezinta numerosi antigeni de suprafata, de ordinul trilioanelor, grupati in: antigen A, B.

In functie de prezenta sau absenta factorului Rh, indivizii pot fi Rh pozitivi sau Rh negativi. La nou nascut poate aparea icterul hemolitic al nou nascutului. Aceasta se intampla la al doilea copil provenit de la un tata Rh pozitiv si o mama Rh negativ. In timpul sarcinii el primeste de la mama anticorpi anti Rh dezvoltati de mama in timpul primei sarcini, ceea ce determina liza hematiilor.

Durata de viata

120 zile. Hematiile imbatranite ajung in ficat sau splina unde sunt fagocitate de macrofage si sunt apoi atacate de lizozomi care contin hidrolaze acide. Hematia se descompune si se elibereaza Fe care reintra in circulatie si ajunge in maduva rosie hematogena ajutand la formarea de noi hematii. Astfel se realizeaza circuitul Fe in organism.

Originea

Este in maduva rosie hematogena, hematopoietica sau hematoformatoare (MRH) care da nastere elementelor figurate ale sangelui. Aceasta se gaseste in oasele late (stern, coxal) si in corpurile vertebrelor.

Functiile

Este transportoare de gaze, factorul principal fiin Hb care leaga si dezleaga rapid O₂ sub actiunea methemoglobin reductazei si CO₂ sub actiunea carboanhidrazei. Se poate forma si o legatura ireversibila in carboxihemoglobina determinata de legarea monoxidului de carbon - CO.

Trombocitul

Numarul

200.000 - 400.000 / mmc. Cresterea numarului se numeste trombocitoza iar scaderea numarului se numeste trombocitopenie si insotesc boli ale sangelui sau boli generale.

Diametrul

Este cel mai mic element figurat al sangelui avand un diametru de 3-4 mm.

Forma

Este ovalara, in stare proaspata sau cu margine crenelata in stare uscata.

Structura si ultrastructura trombocitului

Este anucleat.

Citoplasma prezinta doua zone: centrala, intunecata - granulomer, si una periferica, clara - hialomer.

Granulomerul

Este format din vezicule de diferite marimi si opacitati, inconjurate fiecare de o endomembrana. Unele vezicule sunt organite celulare, foarte putine la numar insa; 2-3 mitocondrii cu rare criste, cativa ribozomi liberi, cateva vezicule golgiene, putin RE, numar mic de lizozomi (granulele l

Veziculele dense au diametrul de 250-300 nm si contin serotonina, epinefrina, norepinefrina, ATP, ADP, ioni Ca²⁺. Veziculele a sunt implicate direct in coagulare si contin: tromboxan A₂, trombospondina, prostaglandine G₂, H₂, factorul VIII (Willebrand).

Hialomerul

Prezinta 3 sisteme canaliculare, de la exterior spre interior:

Sistem canalicular deschis - tubi care comunica cu invaginarile membranei plachetare, favorizand schimbul dintre mediul intern si mediul extern.

Sistem tubular dens alcatuit din tubi anastomozati asezati ca un inel in hialuromer. Pot fi tubi ai RE.

Sistem marginal reprezentat de un inel de microtubuli care mentin forma celulei.

Exista proteine speciale cu rol in coagulare:

trombostenina

factorul III plachetar

factorul IV plachetar

Toate aceste structuri stau asezate pe citoscheletul format din microfilamente de actina si miozina si microtubuli. Citoscheletul are rol de suport, mentine forma celulei, asigura deplasarea sau contractia in formarea cheagului sangvin.

Membrana plachetara este lipoproteica, mozaicata, cu glicocalix la exterior. Prezinta frecvente invaginari care comunica cu sistemul canalicular deschis prin intermediul carora se fac schimburi bidimensionale. De asemenea ea poate emite prelungiri sub forma unor valuri ondulate cu ajutorul carora se deplaseaza. La exterior se gasesc receptori pentru factorii plasmatici cu rol in coagularea sangelui.

Durata de viata

Variaza de la cateva ore pana la 3-4 zile. Ele parasesc vasul si patrund in tesuturile conjunctive unde sunt fagocitate de macrofage.

Originea

Se formeaza in MRH pe linie megacariocitara, provenind din megacariocit care are 60 nuclei. Trombocitele sunt astfel fragmente din citoplasma megacariocitelor.

Functii

Plachetele intervin direct in coagularea sangelui. Aderarea trombocitelor are loc in momentul in care se lizeaza peretele vasului. Ele intra in actiune in trei etape:

Aderarea la peretele lezat

Agregarea la locul leziunii

Metamorfoza vascoasa

Aderarea

Plachetele se lipesc de endoteliul vaselor langa locul lezat si lipirea este favorizata de colagenul din peretele vasului cu care stabilesc legaturi.

Agregarea

Reprezinta formarea de grupuri de plachete la locul de lezare. Aceasta este favorizata de colagen si alti componenti din plachete: serotonina, ADP, ATP, tromboxanul A₂, Ca²⁺.

Metamorfoza vascoasa

Trombocitele isi modifica forma si structura, acumuleaza apa, endomembranele se rup si continutul veziculelor se raspandeste in toata citoplasma dandu-i un aspect vascos, astructurat. Apoi membrana plachetara se rupe si intreg continutul citoplasmic se raspandeste incepand procesul de coagulare.

Procesul de coagulare

Exista mai multe tipuri de factori:

tisulari - tromboplastina - factorul tisular principal

plasmatici - protrombina si fibrinogenul

plachetari - serotonina, ADP/ATP

prezenti atat in trombocit cat si in plasma - Ca²⁺, trombostenina

Procesul de coagulare are mai multe etape:

Intr-o prima etapa tromboplastina va actiona supra protrombinei si o va transforma in trombina.

Trombina actioneaza asupra fibrinogenului care se transforma in fibrina care este o masa de fibre cu directii diferite ce formeaza o pseudoretea.

Apoi factorii plachetari cu rol contractil (serotonina, Ca²⁺) contracta masa de fibrina si se formeaza cheagul sangvin

Complexul plasminogenul - plasmina asigura hemoliza (trombocitoliza) cheagului sangvin.

Acest complex este format din 4 tipuri de molecule:

plasminogen

plasmina

inhibitori ai complexului

stimulatori ai complexului

Plasminogenul se transforma enzimatic in plasmina si aceasta este influentata de inhibitorii si stimulatorii complexului.

Hemofilia este un defect enzimatic, determinat genetic si care impiedica transformarea fibrinogenului in fibrina. Astfel, orice rana poate fi mortala.

Plachetele mai au si alte functii decat cele din coagularea sangvina:

Intervin in procesele inflamatorii si elibereaza substante care stimuleaza chemostatismul neutrofilelor la locul de invazie microbiana, neutrofilele fiind primele care actioneaza.

Pot endocita bacterii si virusuri dar nu le pot distruge deoarece au un continut redus de hidrolaze acide.

Pot interveni in procesul imun prin emiterea de substante care stimuleaza producerea de imunoglobuline (in special IgG)

Pot interveni in vindecarea ranilor eliberand substante care stimuleaza miogeneza si angiogeneza (formarea de noi capilare)

Leucocitele

Sangele are matricea extracelulara fluida. El are doua componente: plasma si componenta celulara. Hematiile si plachetele sunt elemente care isi desfasoara functiile fiziologice in spatiul vascular. Leucocitele se afla doar in trecere prin spatiul vascular si au rol doar in tesuturi.

Tehnici de studiere a morfologiei si fiziologiei celulelor sangvine:

Tehnica examinarii pe frotiu a sangelui periferic - se vad forma, dimensiunile si aspectele caracteristice ale celulelor, numarul acestora si se pot stabili raporturile intre unele elemente figurate (formula leucocitara).

Importanta utilizarii frotiului:

Cu ajutorul lui se poate stabili un diagnostic ipotetic. Diagnosticul cu ajutorul sangelui periferic se face prin hemoleucograma. Frotiul este relativ usor de realizat, sangele periferic fiind usor de prelevat iar un esantion mic da informatii multe.

Se pot obtine date orientative pentru diagnostic, chiar cand nu exista nici un semn de boala asa cum este cazul in leucemii sau reactii inflamatorii. Astfel se permite orientarea planului de investigatii: anemia cu hematii mici poate fi determinata insuficienta Fe - anemie feripriva. Dupa tratament se face din nou investigatia prin frotiu.

Frotiul este necesar pentru pacientii ce suporta cure agresive de radioterapie si chimioterapie in cazul neoplaziilor (exista aprox. 200 de tipuri de cancer). Exista elemente comune tuturor cancerelor: proliferarea anarhica a unor celule si . metastaze.

In cazul diagnosticului precoce are loc interventia chirurgicala si tumora este eliminata. In cazul diagnosticului tardiv, cand a avut loc si o metastazare se incearca iradierea pacientului sau chimioterapie. Prin chimioterapie se incearca de fapt intarzierea proliferarii celulelor tumorale, insa aceasta terapie nu este selectiva, actionand si pe celulele indemne. Tesutul hematopoietic din MRH, avand un turn-over crescut, poate fi afectat, ajungandu-se uneori pana la aplazie medulara. De aceea este obligatorie transfuzia de sange periodica la bolnavii aflati sub chimioterapie.

Citometria in flux - foloseste instrumente scumpe, necesita proteine marcate, sau anticorpi marcati. Aceasta tehnica este folosita frecvent in centre de hematologie si transplant de organe. Ajuta la stabilirea compatibilitatii intre receptor si donator. Se ofera informatii despre dimensiuni, granularitatea si fosforescenta celulelor.

Tehnica este urmatoarea:

Celulele trec prin fata unui fascicul si se inregistreaza fluorescenta lor. Initial celulele sunt puse in contact cu anticorpi marcati pentru anumite proteine. Avand in vedere faptul ca celulele cu acelasi rol functional prezinta pe suprafata acelasi set de proteine, anticorpii marcati se vor atasa numai la anumite tipuri de celule.

Aceasta tehnica poate fi folosita in vindecarea unor leucemii folosindu-se autotransplantul de maduva. Se preleveaza maduva de la pacient (care de obicei prolifereaza anarhic pe o singura linie hematopoietica, mai rar multiclonal) si apoi, cu ajutorul proteinelor marcate si a citometriei in flux se separa celulele stem sanatoase de cele anormale, acestea prezentand antigene de suprafata diferite. Apoi maduva purificata este introdusa inapoi in organismul pacientului. De altfel, cancerele constau de obicei in proliferare monoclonala. In cazul leucemiei linia celulara proliferata creste si sufoca celelalte linii impiedicand dezvoltarea lor. Prin citometria in flux se reactiveaza maduva hematopoietica. In viata oricarui individ se formeaza cateva zeci de celule canceroase, care sunt insa distruse de sistemul imun si pacientii nu se imbolnavesc de cancer.

Exista si unele aparate care au sortatoare de celule si se obtin grupuri de celule identice.

Neutrofilele

Au originea in MRH.

Dupa raportul cu peretele vascular exista doua populatii de neutrofile: circulante si marginale (au tendinta de aderare).

Numarul 3.000 - 6.000 / mmc.

Durata de viata este de 6 h in sange dupa care trec in tesuturi unde au o durata medie de viata de 4 zile.

Au rol in apararea antiinfectioasa, apartinand sistemului fagocitar.

In sange ele au stadiul de evolutie final, diferentiat. Ele nu se mai divid si se pot autoelimina, activandu-si programul genetic de autodistrugere. La microscopul optic se calculeaza dimensiunea lor 10 -12 mm, raportul nucleu / citoplasma = 1 : 1. Celulele au un singur nucleu care este segmentat. Celulele sunt PMN (polimorfonucleare) avand nucleul lobat. La celulele tinere nucleul este nesegmentat, in banda. Nucleul se va segmenta in 2, 3, 4, sau 5 lobi.

Citoplasma prezinta granulatii mici, colorate roz sau rosu-portocaliu si unele granulatii colorate in albastru-violet. Ele sunt raspandite uniform in citoplasma. Se poate vedea un apendice, ca un bat de toba - corpusculul Barr.

Distributia granulelor la microscopul electronic arata ca in vecinatatea membranei exista mai putine granule si mai multe structuri ale citoscheletului. In momentul aderarii la endoteliul vascular miscarea neutrofilului este de tip amoeboidal care se face ca urmare a rearanjarii citoscheletului.

Continutul granulelor a fost studiat prin histochimie. Granulele pot fi de doua feluri primare (comune) si secundare (specifice), clasificare care s-a facut dupa afinitatile tinctoriale. Granulele primare sunt azurofile si dau reactii pozitive pentru coloranti azur. Ele contin un set de enzime lizozomale. Granulele specifice nu au aceleasi enzime specifice si au proteine bazice numite fagocitone. Aceste granule asigura capacitatea neutrofilului de a fagocita bacterii.

D.p.d.v. functional neutrofilele se clasifica in:

celule inactive

celule activate.

Celulele activate prezinta pe suprafata lor anumite molecule de adeziune cu ajutorul carora se ataseaza la celulele ce captusesc vasele, migreaza apoi in tesuturi unde ingera particulele straine pe care apoi le digera.

Etapele distrugerii microorganismelor:

Identificarea microorganismelor prin factori chemotactici care sunt niste compusi chimici pe care celula ii detecteaza ca fiind prezenti in mediu iar apoi are loc raspunsul celular, neutrofilul migrand spre zona din organism unde concentratia factorilor detectati este maxima.

Apoi celulele se ataseaza de vas, strabat peretele endotelial la locul de jonctiune intre doua celule endoteliale, distrugand membrana celulara cu enzima numita colagenaza. Neutrofilele trec apoi in tesutul conjunctiv prin miscari amoeboidale si ajung la locul unde concentratia de microorganisme este maxima.

Distrugerea, liza microorganismelor.

Prelucrarea materialului rezultat din liza.

Atasarea neutrofilelor atat la celulele endoteliale cat si la tesutul conjunctiv se face prin molecule de adeziune care se gasesc fie pe leucocite fie pe celulele epiteliale sau pe celulele tesutului conjunctiv. Exemple de molecule de adeziune:

ICAM 1 (molecula de adeziune intercelulara - intercelular adhesion molecule)

ELAM 1 (endothelial-leukocyte adhesion molecule)

Exemple de factori chemotactici:

peptide scurte, cu radicali N-formil

diferite tipuri de componente ale sistemului complement

mesageri ai mastocitelor?: metaboliti ai acidului arahidonic.

Ingestia este precedata de procesul de opsonizare (bacteria este acoperita din loc in loc de proteine de tip Ig sau elemente componente ale sistemului complement). Opsonizarea reprezinta acoperirea unei molecule (particule) bacteriene cu proteine plasmatice recunoscute de receptorii neutrofilului ca semnal pentru ingestie. Rolul opsonizarii este de a reduce mobilitatea microorganismului si de a recunoaste particula antigenica.

In momentul recunoasterii, citoscheletul neutrofilului se distruge, si veziculele de fagocitoza sunt internalizate. Ulterior veziculele de fagocitoza fuzioneaza cu granulele neutrofilului si are loc o degranulare (eliberarea continutului granular spre vezicula de fagocitoza). In acest moment se activeaza productia de radicali liberi care ulterior desfac elementele componente ale microorganismelor ingerate. Pentru neutrofile, degranularea are loc in citoplasma celulei, spre deosebire de bazofile si eozinofile unde degranulare are loc extracelular, uneori cu efecte toxice asupra organismului propriu.

Eozinofile

Se gasesc atat in sange cat si in unele tesuturi. Sunt bine reprezentate in tesuturile ce au contact direct cu mediul extern: aparatul respirator, digestiv, genito-urinar.

Numarul este de 450 / ml (mmc). Raportul de eozinofile in sange / tesuturi este 1 / 300. Numarul lor creste in infectiile parazitare.

Durata de viata este mai mare dacat la neutrofile, fiind de cateva saptamani.

La MO se stabilesc dimensiunile de 10-12 mm, raportul nucleu / citoplasma este 1 : 1. Nucleul poate fi nesegmentat sau, mai frecvent, are doi lobi iar nucleul are un aspect caracteristic, in forma de desaga. Citoplasma se coloreaza in rosu portocaliu cu eozina iar granulele se coloreaza eozinofil.

La ME, granulele au in centru un miez cristaloid caracteristic, diferit de la o specie la alta. D.p.d.v. histochimicgranulele contin:

un set de hidrolaze lizozomale

un set de proteine cationice

Rolul functional:

Fagocitoza si liza bacteriana, putin importanta in vivo. S-a experimentat acest lucru pe sobolani, modificandu-li-se formula leucocitara. Li se scot neutrofilele si li se introduce un numar egal de eozinofile. Ulterior, soarecii mor din cauza unor infectii cu germeni obisnuiti. Concluzia este ca unele eozinofile sunt capabile de fagocitoza dar ele nu pot suplini lipsa neutrofilelor.

Apararea in infectiile cu paraziti multicelulari. In infectiile parazitare, celulele sistemului imun detecteaza celulele straine, secreta o serie de molecule implicate in comunicarea intercelulara, numite limfokine care determina elaborarea unui raspuns mai specific fata de acest tip de infectie. Ca urmare, creste numarul de eozinofile, creste concentratia unui anume tip de anticorpi, din familia IgE.

Moleculele de anticopri se ataseaza de parazit, recunoscand proteinele de suprafata. Eozinofilele au receptori ce recunosc celalalt domeniu al anticorpului si prin intermediul lui se ataseaza de celula parazitara. Apoi are loc procesul de degranulare care este citotoxic pentru celulele parazitare. Procesul de degranulare se face in spatiul extracelular si prin urmare el poate provoca un raspuns si din partea celulelor proprii ale organismului. Pot aparea astfel asa numitele boli alergice, caracterizate printr-o hipersensibilitate a propriilor celule la actiunea eozinofilelor asupra parazitilor. Aceasta hipersensibilitate se poate manifesta chiar in absenta parazitului si prezenta doar a antigenului.

Bazofilele

Sunt celule cu proprietati asemanatoare cu mastocitele.

Numarul lor este intre 15-50 / mmc, aproximativ 100 milioane in total in organism.

Au durata scurta de viata. In sange se gasesc sub forma de celule diferentiate, ce nu se divid.

La MO se stabilesc diametrul - 12-25 mm, raportul nucleu / citoplasma - 1 : 1, forma nucleului, de potcoava la cele tinere sau bilobat la cele adulte. Citoplasma este abundenta, si adesea tinde sa aiba o tenta bazofila. Exista granule foarte neuniforme d.p.d.v. al conturului care se coloreaza cu un colorant bazic si apar in albastru inchis pana la negru. Granulele se suprapun si peste nucleu. Continutul granulelor este hidrosolubil, si de aceea, pe frotiu, la spalare intensa, continutul granulelor se poate dizolva.

La ME se vad organitele: aparatul Golgi, RE, mitocondrii si incluziunile - granule de glicogen.

Granulele sunt rotunde sau ovale si specifice. Au un continut de histamina, heparina si alti mediatori. Nu au enzime lizozomale.

Rolul lor functional este incert. Datorita faptului ca reprezinta o proportie mica din totalul de leucocite adesea exista tendinta de a se considera neimportante. Degranularea lor rapida poate avea insa consecinte grave. In aceste cazuri au loc pusee hipersensibile, cand se elibereaza anticorpi IgE.

Bazofilele au pe suprafata lor receptori pentru IgE. Cand o persoana hiperreactiva produce IgE acestea pe de o parte circula in sange, pe de alta parte se leaga de bazofile. La reexpunerea acelei persoane la acelasi antigen, bazofilele cu anticoprii atasati fixeaza antigenul respectiv, se degranuleaza si astfel se pot produce diferite tipuri de reactii alergice, de la astm bronsic pana la urticarie acuta si chiar soc anafilactic, care este cel mai grav dintre bolile alergice.

Limfocitele

Exista atat in sange cat si in organele limfoide.

Ca numar sunt 5-10 miliarde in sange si 2*10¹² in diferite organe limfoide.

Durata de viata este lunga deoarece cea mai mare parte sunt recirculate: sange organe limfoide sange organe limfoide sange

O particularitate a limfocitelor consta in afinitatea proprie fiecarui limfocit pentru un anume organ limfoid. Pe suprafata limfocitului se exprima un receptor pentru care exista un contrareceptor potrivit in endoteliul organului limfoid.

La MO, dupa dimensiuni, se pot distinge 3 categorii de limfocite: mici (cu diametrul 6-8 mm), mari (diametrul de 12-18 mm) si intermediare cu dimensiuni intermediare. Raportul nucleu / citplasama este de 4 : 1 sau 3 : 1. Forma nucleului este rotunda sau indentata, pozitia lui este excentrica, nucleolul este absent. Nucleul se coloreaza cu colorant bazic si apare in "pata de cerneala". Citoplasma este ca un inel subtire perinuclear si este albastra ca "cerul senin".

Conform teoriei clasice limfocitele apartin agranulocitelor. Insa azi se considera ca unele limfocite au granule in citoplasma la fel ca unele monocite.

S-a stabilit ca exista mai multe populatii celulare: unele se maturizeaza in timus si sunt deci timodependente - limfocitele T. Altele se maturizeaza in maduva osoasa la om - limfocitele B (bone marrow). Acestea din urma, la pasare, se dezvolta in bursa lui Fabricius.

Dupa studierea la ME s-a stabilit ca nu exista diferente intre limfocitele B si T in stare inactiva. In stare activata apar mici diferente:

limfocitele T activate au diametrul mai mare decat al celulei inactive, nucleul mai putin condensat, iar in citoplasma apar cateva cisterne ale RE si cativa ribozomi liberi.

limfocitele B activate au dimensiuni mult mai mari decat ale celulei inactive, iar citoplasma este plina cu RER. Aceste celule sunt specializate in sinteza anticorpilor care se face in stadiul final de diferentiere - plasmocitul.

Sistemul imun cuprinde milioane de clone (familii) de limfocite. Limfocitele din fiecare familie poseda un receptor de suprafata unic - apartine doar acestei familii. Acest receptor permite legarea unui determinant antigenic specific.

Cele doua mari populatii de limfocite sunt limfocitele B, specializate in sinteza de anticorpi, si limfocitele T care participa la raspunsul imun. Diferentierea la MO intre cele doua clase nu se poate face iar la ME exista diferente doar intre formele activate ale limfocitelor, diferente care se evidentiaza prin metode imunocitochimice (identificarea unor markeri de suprafata).

Fenomene de memorie imunologica si toleranta imuna

In evolutia limfocitelor exista 3 stadii potentiale in functie de intalnirea cu antigenul pe care il recunoaste.

Limfocitele naive nu au avut contact cu antigenul. Prima intalnire cu antigenul poate determina comportament diferit din partea limfoctelor: unele determina raspuns imun specific iar altele nu determina raspunsul imun ci doar prolifereaza intens aparand un set de limfocite denumite limfocite cu memorie biologica.

Limfocitele cu memorie, la o alta intalnire cu antigenul respectiv, elaboreaza un raspuns imun prompt, rapid. In cursul elaborarii raspunsului imun pot lua nastere familii de limfocite care recunosc drept straine celulele proprii ale organismului. Lipsa de raspuns a sistemului fata de structurile proprii se numeste toleranta imuna. Mecanismul de instalare e legat fie de distrugerea clonelor autoreactive fie de inactivarea lor. Exista un grup de boli denumite boli autoimune, in care apar defecte ale raspunsului imun, sistemul imun reactionand asupra propriilor structuri.

Limfocitele B sintetizeaza anticorpi. Caracteristicile anticorpilor:

Au unul sau doua locuri de legare pentru proteinele straine.

Au domenii ce pot activa sistemul complementului sau pot fi recunoscute de receptorii de pe suprafata fagocitelor. Reprezentantii unei singure familii de limfocite elaboreaza un singur tip de anticorp.

Are forma literei Y, avand doua lanturi polipeptidice lungi (cu masa moleculara mare - heavy H) si doua lanturi polipeptidice scurte (cu masa moleculara mai mica - light L). Zona centrala este o zona balama.

Exista 5 clase de anticorpi: IgA, IgD, IgE, IgG, IgM, care difera intre ele prin structura lantului greu.

Moleculele de anticorpi sunt fixate pe membrana limfocitului dar sunt si eliberate in circulatie.

Orice vaccin induce proliferarea familiei de limfocite care produce anticorpul ce recunoaste antigenul introdus.

Limfocitele T cuprind doua subpopulatii: limfocitele T citotoxice si limfocitele T helper, care au pe suprafata receptori ce se aseamana dar cele doua subpopulatii difera d.p.d.v. functional. Limfocitele T citotoxice lizeaza direct celulele infectate (mai ales viral) iar limfocitele T helper faciliteaza producerea de anticorpi de catre limfocitele B si ingerarea si distrugerea celulelor infectate de catre macrofage. Limfocitele T detecteaza si celulele proprii ca fiind nonself.

Receptorii limfocitelor T recunosc proteinele straine atunci cand sunt legate de un set de proteine denumite moleculele sistemului major de histocompatibilitate (CMH). Exista 2 clase de complexe de histocompatibilitate: clasa I si clasa II. Cele din clasa I se gasesc pe membrana aproape a tuturor celulelor nucleate. Moleculele CMH II se gasesc pe membrana celulelor ce coopereaza cu limfocitele T. Acest sistem s-a descoperit in cursul cercetarilor pentru refuzul transplantelor. Acest sistem arata ca celulele organismului sunt sanatoase.

Limfocitele T citotoxice provoaca moartea celulelor ce poarta pe suprafata o proteina straina legata de moleculele CMH. Moartea celulei este provocata prin doua mecanisme:

mecanismul lung

mecanismul scurt: limfocitul T elibereaza o proteina care se numeste perforina care polimerizeaza si formeaza canale transmembranare in membrana celulei tinta. Apoi din citoplasma, prin pori trec cateva enzime ce activeaza verigile finale ale cascadei biochimice. Proteozomul este o "masinarie ce taie"celulele infectate.

Limfocitele T helper au mecanism de actiune asemanator ca etape iar rezultatul final consta in eliberarea de molecule semnal de catre limfocitul T helper cat si de catre celula cu proteina straina. Diferenta la acest mecanism este legata de tipul de celule implicate: celule prezentatoare de antigen si de tipul de molecule ce prezinta moleculele straine, care in acest caz apartin CMH II.

Dupa natura lor, semnalele chimice se impart in:

substante chemotactice ("cheama" si alte celule)

interleukine (determina proliferarea unor seturi de celule albe)

In infectia cu HIV, unele celule infectate pot exprima pe suprafata lor proteine-semnal ce intorc semnalul primit de la limfocitele T citotoxice (ex.:moarte celulara). In cazul camerei anterioare a globului ocular sau a testiculului prezinta continuu un semnal de apoptoza, astfel incat orice celula ajunsa aici moare ("moartea intrusilor"), lucru care este folositor in transplanturi.

Monocitele

Sunt celule aflate in trecere prin sange unde stau 1/2-1 zi. Ele ajung in tesuturi unde isi schimba morfologia (se transforma in macrofage). Exemple: macrofagele din tesutul conjunctiv din ficat, din plaman.

Sunt in numar de 300-500 / mmc.

La MO apar ca fiind celule mari, cu diametrul pana la 20 mm. Raportul nucleu / citoplasma este 2 : 1 iar nucleul are forma de potcoava. In nucleu eucromatina si heterocromatina alterneaza, dand aspectul de tabla de sah. Citoplasma este bazofila si apare colorata in albastru intens. Uneori exista granulatii mici ce apar roz palid.

La ME se observa RE, ribozomi liberi si mitocondrii. Granulele au enzime lizozomale.

Rolul fagocitelor mononucleare:

secreta diversi compusi (proteici sau neproteici)

ingera diferite particule de dimensiuni mari (celule intregi sau resturi celulare)

coopereaza cu limfocitele mai ales

fagocitoza (functia principala) - ingera celulele imbatranite (vezi splina pentru eritrocite). Eritrocitele exprima semnale de degenerescenta care sunt recunoscute si fagocitate. De asemenea fagocitele pot inghiti proteine straine, resturi celulare, produsi fiziologici formati in exces (factori de coagulare). Mecanismul de transport poate fi pinocitoza (pentru faza fluida), endocitoza (pentru particulele solide) sau fagocitoza (vezi neutrofilul).

Diferente intre neutrofil si macrofag:

macrofagul utilizeaza un set amplu de molecule de adeziune

macrofagul poate fagocita particule dupa ce au fost opsonizate cu mai multe tipuri de anticorpi.

macrofagele se pot deplasa sub actiunea factorilor chemotactici sintetizati de limfocite

macrofagele au receptori pentru manoza (se gaseste in capsula bacteriana) si astfel bacteria poate fi fagocitata fara opsonizare.