Curs 4 + Eritrocite - Hemoglobină PDF

pH-ul pH = -log [H+] pH= log 1 [H+] H+ nu trece prin BHE (bariera hemato-encefalică); CO2 difuzează prin BHE H+ difuzează în celulele altor ţesuturi H+..... hiperpotasemie ( K+) Acidoza se însoțește de hiperpotasemie – acizi metabolici ficşi, nevolatili...

pH-ul pH = -log [H+] pH= log 1 [H+] H+ nu trece prin BHE (bariera hemato-encefalică); CO2 difuzează prin BHE H+ difuzează în celulele altor ţesuturi H+..... hiperpotasemie ( K+) Acidoza se însoțește de hiperpotasemie – acizi metabolici ficşi, nevolatili CO2 –acid volatil – acizi, baze din dietă ECUAŢIA HENDERSON-HASSELBALCH AH A- + H+ H+ = k AH A- 1 = 1 x A- H+ K AH log 1 = log 1 + log A- H+ K AH pH = pK + log A- pH = pk + log bază AH acid pH = pk + log NaHCO3 H2CO3  HCO3- NaHCO3 23-27 mEq/l CO2 H2CO3 1,2-1,35 mEq/l NaHCO3 H2CO3 20 pH-ul este constant dacă raportul este 20:1 ALCALOZĂ metabolică / respiratorie dezechilibre acido-bazice ACIDOZĂ metabolică / respiratorie  7,30 – 7,44 pH = (50 – 36 nmoli H+/litru) 7,4 ….... 40 nmoli/litru VARIAŢII tendinţe la acidoză tendinţe la alcaloză vârstnici copii dimineaţa digestia gastrică digestia intestinală la peste 2000 m efort fizic hipotermie hipertermie stres  ACIDOZELE METABOLICE - DZ, inaniţie (cetonemie) - insuficienţa hepatică (lactacidemie) RESPIRATORII - b. pulmonare - b- extrapulmonare cu hipoventilaţie - afectarea centrilor respiratori  ALCALOZELE METABOLICE - stenoza pilorică - hiperaldosteronism - abuz de bicarbonat - intoxicaţii RESPIRATORII - hiperventilaţia - depresurizare  Limitele extreme ale pH-ului pH = 6,7 -7 comă acidotică pH = 7,8-8 Ca++ tetanie asfixie  Parametrii echilibrului acido- bazic valoarea pH pCO2 arterial = 40 mmHg H2CO3 (acid carbonic) = 1,2 – 1,35 mEq/l Bicarbonat standard (BS, HCO3-) = 23 – 27 mEq/l Baze totale tampon (BTT)= 45-50 mEq/l Exces de baze (EB) = +/- 2,5 mEq/l  Reglarea pH-ului mecanisme fizico-chimice - sisteme tampon sanguine mecanisme biologice - rinichiul - plămânul....  SISTEMELE TAMPON ÎN PLASMĂ ÎN ERITROCITE o NaHCO3/H2CO3 o KHCO3/H2CO3 oNa2HPO4/NaH2PO4 o K2HPO4/KH2PO4 o proteinat de Na/proteinăH+ o HbO2K/HbO2H+ HbK/HbH+ ELEMENTELE FIGURATE SANGUINE  ERITRON hemoragie ERITROCITE CIRCULANTE eritrodiabază HOMEOSTAZIE HEMOLIZĂ SRH MO ERITROPOIEZĂ fond proteic fond al fierului pigmenţi biliari  ERITROPOIEZA 1. ETAPA MEZOBLASTICĂ ziua19 - luna 3 2. ETAPA HEPATO-SPLENICĂ luna 2 - postnatal 3. ETAPA MEDULARĂ luna 5 toată viaţa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Reticulocitele sunt cu 20% mai mari decât hematiile au tendinţă mai mare de fixare decât hematiile, ceea ce le ajută să rămână în MO 0,5 – 2% - indicator al eficienţei eritropoietice Măduva eritropoietică la copil şi la adult Elemente necesare eritropoiezei Aminoacizi Vit. B12 + factor intrinsec Acid folic Fier Vit.B6, vit.C, vit.E, Cu, Co,  Tulburările eritropoiezei 1. insuficienţa medulară - toxice medulare - iradiere - hemoragii cronice + hiposideremie - dietă hipoproteică 2. hiperproducţia de hematii - poliglobulie - policitemie REGLAREA ERITROPOIEZEI FEEDBACK FUNCŢIONAL hipoxemia este stimulul principal - IL-3, factor de diferenţiere, eritropoietina - centrul hipotalamic posterior (direct şi prin chemoreceptorii carotidieni) FEEDBACK PRIN PRODUS FINAL -prin nr de E circulante FACTORI STIMULATORI - h.androgeni, ACTH-cortizol, tiroxina, STH, prolactina, PGE2  VN ale numărului de eritrocite 4.500.000 – 5.000.000 / mm3 B: 5.100.000 – 5.200.000 +/- 500.000 / mm3 F: 4.500.000 – 4.700.000 +/- 500.000 / mm3  Creşterea nr. de eritrocite poliglobulie = policitemie = eritrocitoză Scăderea nr. de eritrocite anemie = eritropenie Modificări fiziologice ale numărului de eritrocite F/B nou-născut vârstnici altitudine / hiperbarism stres postprandial efort fizic moderat / excesiv fumători Modificări patologice ale numărului de eritrocite Creşteri - policitemia vera - boli pulmonare - unele neoplasme - hiperandrogenism, sindrom Cushing Scăderi - anemii TIPURI DE ANEMII Aplastică Cronică simplă Feriprivă Posthemoragică Megaloblastică Sideroblastică Hemolitică sindromul anemic Semne clinice paloare astenie palpitaţii cefalee acufene - tinitus sufluri cardiace  Anemia aplastică idiopatică, postiradiere, b. infecţioase, s. medulo-toxice pancitopenie hipersideremie Anemia cronică simplă infecţii neoplazii  Anemia feriprivă, sideropenică hiposideremie - hemoragie cronică, aport redus, rezecţii g-i, de consum hematii “în semn de tras la ţintă” leziuni atrofice şi inflamatorii ale mucoaselor http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:7c-EizToaz43kM:http://www.mdconsult.com/das/book/body/0/0/1492/f4-u1.0-B978-1-4160-2805-5..50168-3..gr3.jpg http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:QgGo67tSG5RLLM:http://www.bebemagia.ro/articole/wp-content/uploads/2008/09/popeye.jpg  Anemia megaloblastică Aport redus vit. B12, deficit de FI, rezecţii ileale, ileite, disbacterioze.............. anemie pernicioasă = anemie Biermer Aport redus acid folic, rezecţii jj, alcoolism, consum - pancitopenie - megaloblaşti + hemoliză intravasculară (+/- icter) - sindrom digestiv............ glosita Hunter - +/- afectare neurologică - sindrom anemic Anemia sideroblastică sideroblaşti medulari hemosideroză  Anemia hemolitică Cauze eritrocitare și extraeritrocitare File:Osmotic pressure on blood cells diagram.svg  Caracteristici morfologice eritrocitare Forma -poikilocitoza Dimensiunile -anizocitoză Culoarea -anizocromie Deformabilitatea Agregarea Permeabilitatea selectivă a membranei Rezistenţa globulară Durata de viaţă forma unică a hematiilor le conferă o suprafaţă mare raportată la volum şi deci, o mare deformabilitate  Metabolismul eritrocitar depinde de glucoza plasmatică glicoliza anaerobă Embden-Meyerhoff ciclul oxidativ al pentozei (Dikens)......... NADPH nicotin-amid-dinucleotid-fosfat.... şuntul Rapaport-Luebering.... 2,3-DPG glutationul rol antioxidant G6PD + NADPH  Membrana eritrocitară - strat glicoproteic - ac. sialic, markeri gp - nu şi MHC – complexul major de histocompatibilitate - strat lipoproteic - glicoforina - fosfolipide, colesterol File:RBC membrane major proteins.png - proteinele contractile - spectrina, actina.... Citoplasma eritrocitară gp - reticulina sferule de hemoglobină  anizocitoză microcitoză normocitoză macrocitoză HEMOGLOBINA F: 13-15 g/dl B: 15-16 g/dl  1g Hb...... (transportă).........1,34 mlO2 SÂNGE ARTERIAL pO2 = 100 mmHg HbO2 = 97-100% 16gHb/dl x 1,34mlO2/gHb = 20 ml O2 transportaţi de Hb/ dl sânge SÂNGE VENOS pO2 = 40 mmHg HbO2 = 60-75% 100% saturaţie cu O2 a Hb.............. 20 mlO2/dl 75%........................................ x x =15 ml O2 transportaţi de Hb / dl sânge venos Diferenţa arterio-venoasă = 5 mlO2/dl (repaus) 15 mlO2/dl (efort) (= O2 cedat la ţesuturi) Debitul cardiac = 5 l/min. 100 ml sânge......(furnizează)..........5 ml O2/min. 5000 ml sânge............................ x x= 250 ml O2/min. consumul de O2 în repaus în efort fizic 10.000 ml/min.  SINTEZA HEMOGLOBINEI Celula stem MO sinteza de hemoglobină în stadiul de eritroblast Pierderea nucleului sânge hematii reticulocite  GLOBINA – se sintetizează în ribozomi sub controlul genelor de pe cromozomii 16 şi 11 lanţurile  lanţurile non-  HEMUL – se sintetizează – în mitocondriile şi citozolul eritroblaştilor din MO se formează protoporfirina IX; pe ea se fixează Fe2+ – formarea succinil CoA în ciclul Krebs – succinil CoA + glicocol −AL-sintetaza acid –amino-levulinic mitocondrie – citosol – 2 acid –amino-levulinic condensare porfobilirubinogen – porfobilirubinogen uroporfirinogen I III coproporfirinogen III – mitocondrie – coproporfirinogen III protoporfirina IX – protoporfirina IX + Fe++ ferochelatază hem citosol  Structura hemoglobinei – Primară – Secundară – Terţiară – Cuaternară 4 lanţuri globină............ “pungile hemului” cavitatea centrală..... 2,3-DPG hem 2,3-DPG HEM HbH+ HbO2  Hb = “plămân molecular” – Forma R relaxată............. oxi-Hb (expulzia 2,3-DPG cavitate centrală micşorată) – Forma T tensionată......... Hb deoxigenată (HbH+) HEMOGLOBINE HEMOGLOBINE NORMALE PATOLOGICE -- hemoglobinopatii – Gower I 4 calitative Gower II  -HbS (siclemie, drepanocitoză), Portland 4 HbC, HbD, HbE, HbL, HbF  HbZurich, HbHope, etc. HbA  cantitative - talasemii  şi  HEMOLIZĂ  COMBINAŢIILE (DERIVAŢII) HEMOGLOBINEI FIZIOLOGICE PATOLOGICE ▪ oxi-Hb = HbO2 ▪ (Hb redusă > 5 g/dl) ▪ Hb redusă (deoxigenată) = HbH+ ▪ carboxi-Hb = HbCO *(sub 5g/dl sg.venos) ▪ met-Hb Fe3+…..-OH ▪ carb(amin)-Hb = HbCO2 ▪ sulf-Hb  oxi-Hb cei 4 O2 se fixează pe rând, cu afinitate crescută expulzia 2,3-DPG forma relaxată caracteristică HbO2 fixarea şi disocierea O2 de pe Hb depinde de pO2 curba de disociere a oxi-Hb curba deplasată la stânga hemoglobina normală p50 = 26 mmHg la pH 7.4 şi 37ºC  p50 = pO2 la care 50% din Hb este HbO2 = 26 mmHg < 26 mmHg Hb “avară” pt.O2 (HbF) (curba este deplasată la stânga) > 26 mmHg Hb cedează uşor O2 (curba este deplasată la dreapta) File:Oxyhaemoglobin dissociation curve.png Factori care deplasează Factori care deplasează curba la dreapta curba la stânga scăderea afinităţii Hb pt.O2 creşterea afinităţii Hb pt.O2 cedare crescută a O2 cedare slabă a O2 2,3-DPG scăderea 2,3-DPG hipoxia alcaloza H+ CO2 acidoza [H+] scăderea temperaturii [CO2] creşterea temperaturii Influenţa ph-ului asupra curbei de disociere a oxiHb alcaloză acidoză %HbO2 26 pO2 Fenomen Bohr  Hb redusă VN: 0,75 g/dl (sg.a.) 2,4 g/dl (sg.c.) 4,5 g/dl (sg.v.) ~ 1/3 din Hb totală (sub 5 g/dl) peste 5g HbH/dl sânge venos CIANOZA - centrală (nu se oxigenează Hb pulmonar) - periferică (se deoxigenează mult în periferie)  carb-Hb CO2 fixat pe lanţurile de globină  şi  = fenomen Haldane 2,3-DPG concurează cu CO2 2,3-DPG scade sinteza carb-Hb ţesut ţesut plămân plămân  carboxi-Hb 2-10% din Hb hipoxemie + hipoxie  met-Hb 1-1,5% > 15% cianoză hipoxemie + hipoxie refacere enzimatică - met-Hb-reductaza ne-enzimatică - vit.C - glutation redus  sulf-Hb > 0,5% cianoză enterogenă  Metabolismul Hb metabolismul protoporfirinei Etapa prehepatică SRH BI (bilirubină indirectă) = BN (bilirubină neconjugată) = B prehepatică Etapa hepatică sulfurono-, glucurono-conjugare BD (bilirubină directă) = BC (bilirubină conjugată) = B posthepatică bilă Etapa posthepatică intestin eliminare  HEMOLIZĂ Bilirubină neconjugată urobilinogen sânge + albumină sinusoid hepatic Bilirubină neconjugată + ligandină + proteină Z hepatocit conjugată cu acid glucuronic rinichi Bilirubină conjugată urobilinogen sistem biliar vena portă urobilinogen eliminat prin urină proteaze bacteriene Bilirubină conjugată urobilinogen materii fecale intestin subţire  bilirubinemia VN: BT = 0,6 – 1 mg/dl BD = 0,2 mg/dl BI = 0,8 mg/dl Icter prehepatic = hemolitic / BI hepatic /BI + BD posthepatic = mecanic = obstructiv /BD  Metabolismul fierului Absorbția Nivelul plasmatic Fierul depozitat –în macrofage,... Fierul utilizat –aflat în hemoglobină 3-5 g total fier hemic –din Hb (50%) și mioglobină fier plasmatic fier stocat fier enzimatic -Absorbția intestinală (duodenal) –variabilă, depinde de aport, de necesar, de factori gastro-intestinali -Transport în enterocit: -reductaza și T1MD – hefaestina pentru oxidare (Fe3+) fixare de apotransferină = feritină – feroportină pentru trecere în plasmă  Circulația în sânge - Fe 3+ și apotransferina (apoferitină) - feritină = transferină - sideremie / feritină Transportul fierului în celule - reducere la Fe2+ prin reductază - endocitoză prin Receptorul 1și 2 pt transferină și enzima GAPDH - toxicitate (forma nelegată) -legare și oxidare la Fe3+ de feritină -pentru utilizare -pentru depozitare - lipsa de oxidare – depozitare ca hemosiderină (tot o feritină) (în excesul de fier = hemocromatoză) - ieșirea din celule ca Fe2+ prin feroportina membranară - oxidare la Fe3+ prin hefaestină și ceruloplasmină  –pentru reglarea absorbției Hepcidina hepatică - inhibă feroportina Eritroferonul eritroblastic –inhibă hepcidina  GRUPELE SANGUINE SISTEMUL ANTIGENIC OAB SISTEMUL ANTIGENIC Rh  SISTEMUL OAB GRUPA ANTIGENE ANTICORPI (aglutinogene) (aglutinine) pe eritrocit în plasmă O (I) −   A (II)   B (III)   AB (IV)   −  aglutinogenele glicoproteine din luna a 3-a genotip fenotip România US (%) (%) 00 0 33 45 0A, AA A 43 41 0B, BB B 16,5 10 AB AB 7,5 4  Sinteza aglutinogenelor Gena H Paraglobozid (MPZ) + fucoza AgH Gena O Gena A AgH + N-acetil-galactozamină NAGA-transferază AgA (A1, A2,......) Gena B AgH + D-galactoză AgB 350px-ABO_blood_group_diagram AgH AgA AgA AgB AgB  Fenotipul Bombay 00 (00) 0 (00) ??? AB (AB) Hh, 00 hh Hh, A0 A Hh, B0 B Hh, AB hh, A0 sau B0 0 (fenotipul Bombay)  aglutininele IgG şi IgM naturale legea excluderii reciproce (Landsteiner) imune = izohemaglutinine = hemolizine apar postnatal anti-A =   comun Tipuri anti-B =  anti-H =  IgM şi IgG IgG IgM O, Rh+ B, Rh+ File:Tube blood banking.JPG  Sistemul Rh 3 antigene membranare Rh0 Rh D Rh1 Rh` C Rh2 Rh`` E Rh0 (D) Rh pozitiv  Rh Rh0 Rh` Rh`` Wiener Fischer (D) (C) (E) - - - Rh cde - + - Rh` Cde Rh negativ - - + Rh`` cdE - + + Rh`Rh`` CdE + - - Rh0 cDe + + - Rh1 CDe Rh pozitiv + - + Rh2 cDE + + + Rh1Rh2 CDE  Rh –, fără anti-Rh Rh –, cu anti-Rh Rh + tată mamă hematii Rh+ hematii fetale Rh+ anticorpii anti-Rh anticorpi anti-Rh materni trec în circulaţia fetală hemoliză fetală boală hemolitică prima sarcină Rh+ a doua sarcină sânge Rh + anticorpii anti-Rh lizează hematiile transfuzate sinteză anticorpi anti-Rh hemoliză prima transfuzie Rh+ (incompatibilă) a doua transfuzie Rh+  Boala hemolitică a nou-născutului Anemie eritroblastică Icter nuclear –encefalopatie bilirubinemică Anasarca feto-placentară imunoprofilaxia!  TRANSFUZIA File:Erythrozytenkonzentrat neu.jpg 0AB -până la 0,5 litri -peste 0,5 l izogrup  Rh Rh + Rh + Rh -, cu anti-Rh Rh – Rh + max. 0,5 litri Rh -, fără anti-Rh Rh – Rh +  Accidente posttransfuzionale Icter hemolitic Insuficienţă renală, şoc 220px-Main_symptoms_of_acute_hemolytic_reaction Hemoliza acută Sistemic: frison, febră Cord: tahicardie Vascular: Hipotensiune, sângerare Toracic: angor Vena puncţionată: senzaţie de arsură Urină: hemoglobinuria Lombar: hiperbilirubinemie durere  File:FreshFrozenPlasma.JPG Transfuzia de plasmă 190px-Plasma-donation