Cinetica_leucocitaria

Comportamiento en estados

fisiológicos y patológicos

LEUCOCITOS POLIMORFONUCLEARESLEUCOCITOS POLIMORFONUCLEARESY OTROS FAGOCITOSY OTROS FAGOCITOS

LEUCOCITOS POLIMORFONUCLEARESLEUCOCITOS POLIMORFONUCLEARESY OTROS FAGOCITOSY OTROS FAGOCITOS

Laboratorio de Patología Clínica Vallarta

Laboratorio de Patología Clínica Vallarta

HEMATOLOGIA

Q.F.B. Alonso Mora

Cinética leucocitaria

TEMAS QUE VAMOS A REVISAR ... TEMAS QUE VAMOS A REVISAR ... TEMAS QUE VAMOS A REVISAR ... TEMAS QUE VAMOS A REVISAR ...

• Neutrófilos– Generalidades– Cinética– Producción y almacenamiento– Cambios cinéticos en la

enfermedad– Función– Variedades de Neutropenia– Cascada de emigración– Cascada de destrucción– Defectos en las cascadas

funcionales– Efectos adversos– Anomalías morfológicas y

funcionales

• Función principal: – Neutrófilos: Localizar y destruir

microorganismos invasores.

– Macrófagos: Localizar e ingerir material extraño diverso: bacterias, hongos, fragmentos orgánicos e inorgánicos.

SISTEMA FAGOCITARIO

Es la célula más común en la médula ósea y el leucocito más frecuente en sangre periférica.

No es la más abundante en el organismo, la superan loslinfocitos y están en igual cantidad o incluso mayor, los monocitos y macrófagos.

FUNCION: PREVIENEN / LOCALIZAN / DESTRUYEN

Neutrófilo

NEUTRÓFILOS

SE DIVIDE EN LA SIGUIENTE SERIE DE COMPARTIMENTOS

CICLO VITAL

1. PRODUCCION Y ALMACENAMIENTOEN MEDULA OSEA

2. TRANSITO EN SANGRE PERIFERICA

3. CAVIDADES, TEJIDOS CORPORALES YEXUDADOS INFLAMATORIOS

PPOOOOLLEESS

NEUTRÓFILOSSANGUINEOSSANGUINEOS

... A PRINCIPIOS DEL SIGLO XIX , MUCHOS MEDICOS Y FISIOLOGOS, OBSERVARON QUE

NO TODOS LOS LEUCOCITOS DENTRO DEL SISTEMA VASCULAR CIRCULABAN LIBREMENTE.

0

10

20

30

40

50

60

LEUCOCITOS

CIRCULANTES

ADHERIDOS OMARGINADOS A LA PAREDDE VASOS SANGUINEOS

NEUTRÓFILOS MARGINADOSLOCALIZACIONLOCALIZACION

05

1015202530

PROPORCION DE LEUCOCITOS

HIGADO

BAZO

PULMON

OTROS CAPILARES

NEUTRÓFILOS RELACION ENTRE CIRCULANTES Y MARGINADOSRELACION ENTRE CIRCULANTES Y MARGINADOS

ES INVERSAMENTE PROPORCIONAL ...

CIRCULANTES MARGINADOS

MARGINADOS CIRCULANTES

NEUTROFILIA

NEUTROPENIA

ESTA RELACION ES DINAMICA Y DE INTERCAMBIO RAPIDOESTA RELACION ES DINAMICA Y DE INTERCAMBIO RAPIDO

NEUTROFILOS NEUTROFILOS MARGINADOSMARGINADOS

NEUTROFILOS NEUTROFILOS CIRCULANTESCIRCULANTES

INGRESO DE CELULASINGRESO DE CELULASPROVENIENTES DE LAPROVENIENTES DE LA

MEDULA.MEDULA.

SALIDA HACIA SALIDA HACIA LOS TEJIDOS.LOS TEJIDOS.

SANGRESANGRE

NEUTRÓFILOS NORMALMENTE HAY UN EQUILIBRIO ENTRE LA VELOCIDAD DE ENTRADA DE CELULAS M.O. A SANGRE, Y SALIDA DE LA SANGRE HACIA TEJIDOS

0

10

20

30

40

50

60

% DE CELULASMARCADASINICIALMENTE

2 4 6 10 12 16 HORAS

* ESTUDIO REALIZADO CON AUTO-MARCAJE DIISOPROPILFLUOROFOSFATO RADIACTIVO DF 32 P

NEUTRÓFILOSSALIDA DE SANGRE PERIFERICA

1 ES ALEATORIA, ES DECIR TIENE IGUAL PROBABILIDAD DE SALIR UNA CELULA NUEVA QUE UNA VIEJA.

2 DESAPARECEN EN UN PROMEDIO DE 7 HRS, MAXIMO 10 HRS

3 EL NUMERO TOTAL DE NEUTRÓFILOS ES REEMPLAZADO CERCA DE 2.5 VECES AL DIA.

4 EN SUJETOS NORMALES, NO EXISTE EVIDENCIA DE QUE LOS NEUTROFILOS VUELVAN A MEDULA OSEA.

PUNTUALIZANDO...

NEUTRÓFILOSPRODUCCION Y ALMACENAMIENTO

LOS NEUTROFILOS Y SUS PRECURSORES EN M.O., SE PUEDEN DIVIDIR EN DOS GRUPOS:

1. POOL MITOTICO - PRODUCCIONMIELOBLASTOS, PROMIELOCITOS y MIELOCITOS

2. POOL POSTMITOTICO - MADURACION Y ALMACENAMIENTOMETAMIELOCITOS, BANDAS Y SEGMENTADOS

AQUÍ PASAN UN PROMEDIO DE 10 DIAS.

EXISTE UN NUMERO 15-20 VECES MAYOR DE CELULAS, QUE EN SANGRE PERIFERICA.

NEUTRÓFILOS y BANDASRELACION PROPORCIONAL EN M.O. Y SANGRE PERIFERICA

EVIDENCIAS......

1. MEDULA OSEA: BANDAS > SEGMENTADOS

2. SANGRE PERIFERICA: SEGM > BANDASEVIDENTE PREFERENCIA DE LIBERAR SEGMENTADOS ANTES QUE BANDAS, A PESAR DE ESTAR EN EL MISMO POOL DE ALMACENA- POSTMITOTICO.

3. ANTE UNA DEMANDA.

A NEUTROFILOS B BANDAS C METAMIELOCITOS

4. NEUTROFILOS ELEVADOS EN SANGRE PERIFERICA = MEDULA OSEA ACELERADA = REDUCCION DEL POOL DE ALMACENAMIENTO

= “DESVIACION A LA IZQUIERDA” * referencia

NEUTRÓFILOSSALIDA DE LA MEDULA Y SALIDA DEL TORRENTESALIDA DE LA MEDULA Y SALIDA DEL TORRENTE

MEMBRANABASALDISCONTINUA

CÉLULAS DELAADVENTICIA

Parénquimamedular Seno venoso

CELULASENDOTELIALES

PMN SALIENDO

(A través de los orificios delas células endoteliales produ-cidos temporalmente)

Sangre

PMN MARGINADO

PMNCIRCULANTE

(Emigración entre lascélulas endoteliales)

MEMBRANABASALCONTINUA

DIAPÉDESIS DE UN PMN

PMN PROCEDENTES DE MEDULA OSEAENTRANDO A LA SANGRE

PMN SALIENDODE LA SANGRE

LEUCODIAPEDESIS

NEUTROFILOSFACTORES QUE INFLUYEN EN LA CONCENTRACION • 1. VELOCIDAD DE ENTRADA DE M.O. A SANGRE• 2. PROPORCION CIRCULANTES VS. MARGINADAS• 3. VELOCIDAD DE SALIDA DE LA SANGRE

PROVOCAN LIBERACION DE CELULAS MARGINADAS• 1. EJERCICIO INTENSO• 2. ADMINISTRACION DE ADRENALINA

• SE GENERA UNA PSEUDONEUTROFILIA• NO SE ALTERA LA SALIDA NI LA ENTRADA

PROVOCAN AUMENTO DE CELULAS MARGINADAS• 1. ANESTESICOS: ETER, PENTOBARBITAL• 2. AL INICIO DE LAS HEMODIALISIS• 3. INFECCIONES VIRALES y PALUDISMO• 4. ESTIMULOS INFLAMATORIOS DIVERSOS

REPRESENTA UN EQUILIBRIO ENTRE LOS CAMBIOS DE VELOCIDAD DE SU SALIDA DE LA SANGRE Y DE SU ENTRADA A LA MISMA.

NEUTROFILOSCINETICA EN LAS INFECCIONES

• EN CASI TODOS LAS INFECCIONES AUMENTA LA ENTRADA

HASTA QUE EXCEDE LA SALIDA.

AUMENTO EN CONCENTRACIONNEUTROFILOS SANGUINEOS

OPTIMIZACION DE LA RESPUESTAINMUNE CELULAR

NEUTROFILOSCINETICA EN LAS INFECCIONES

INFECCION INTENSA DEMANDANEUTROFILOS

SE AGOTA EL POOL DEALMACENAMIENTO DE M.O.

ENFERMEDADES DE ALMACENAMIENTO DISMINUIDO

NEUTROPENIAS D.E. TRAT. CITOTOXICO DEF. B12 / FOLATOS OTRAS

NEUTROPENIA• NEUMONIA POR NEUMOCOCO• INFECC. PIOGENAS AGUDAS GRAVES

MAL PRONOSTICODISMINUCION DE CAPACIDAD FAGOCITICA

NEUTROFILOSCINETICA

PERMANENTENEUTROFILOS

SALIDA = ENTRADA• ESTADO DE ESTABILIDAD AUMENTADO• PRODUCCION MEDULAR ACELERADA

INFECCIONES CRONICAS NEUTROFILIAS CRONICAS:

POLICITEMIA VERA ENFERMEDAD DE HODGKIN

NEUTROFILOSCINETICA CON ADMINISTRACION DE GLUCOCORTICOIDES

EFECTO DE

NEUTROFILIA• DISMINUCION EN LA SALIDA• AUMENTO TRANSITORIO EN LA ENTRADA• LIBERACION DEL POOL MARGINADO

EXPLICACION:

AMBIGUO

• EL NUMERO DE CELULAS QUE ENTRAN A UN EXUDADO SE ENCUENTRA REDUCIDO - DIAPEDESIS DISMINUIDA - • ESTO PROBABLEMENTE EXPLIQUE EN PARTE, POR QUE LOS PACIENTES CON TERAPIA ESTEROIDE ESTEN PROPENSOS A INFECCIONES GRAVES.

NEUTROFILOSCAUSAS DE DISFUNCION DE NEUTROFILOS

• NEUTROPENIA GRAVE - MENOR DE 500 cel/mm^3 -

MONOCITOPENIATROMBOCITOPENIAINMUNOSUPRESIONPERDIDA DE INTEGRIDAD DE MEMBRANAS

AUMENTO DEL RIESGODE INFECCION

CAUSAS MAS FRECUENTES• CITOTOXICOS• ENFERMEDADES AUTOINMUNES• ANEMIA APLASICA• ENFERMEDADES INFILTRATIVAS DE LA M.O.• REACCIONES IDIOSINCRASICAS A LOS FARMACOS

EN ESTOS CASOS, LOS PACIENTES PUEDEN ENCONTRARSE POCOFEBRILES Y SIN SIGNOS DE LOCALIZACION, AUN CON SEPSIS.

NEUTROFILOSMECANISMO DE ACCION

PARA COMBATIR A UN MICROORGANISMO INVASOR ...

ABANDONAN CIRCULACION SANGUINEA - MARGINACION -

EMIGRAN AL AREA DONDE SE INICIA LA INFECCION.

RECONOCEN Y FAGOCITAN AL INVASOR

CASCADAS DE EMIGRACION Y DESTRUCCION

CASCADA DE EMIGRACION

1. MARGINACION2. ADHERENCIA y AGREGACION3. DIAPEDESIS4. EMIGRACION ALEATORIA / DIRIGIDA5. INFLUENCIA DE LAS QUIMIOTAXINAS

NEUTROFILOSCASCADA DE EMIGRACION

MARGINACION - AL ENDOTELIO VASCULAR ADHERENCIA: ADHESION - PASIVO

ANCLAJE - ACTIVO

AGREGACION: EN LECHOS CAPILARES

MIENTRAS NO ABANDONEN LOS LIMITES DE LA VASCULATURA ...

DIAPEDESIS2

1

NEUTROFILOSCASCADA DE EMIGRACION

DIAPEDESIS1. MOVIMIENTOS Y LIBERACION DE PROTEASAS ENTRE LAS AREAS DE UNION DE LAS CELULAS ENDOTELIALES.

2. SE ABREN PASO POR LA MEMBRANA BASAL.

3. EMIGRACION HACIA TEJIDOS O CAVIDADES CORPORALES. ALEATORIA DIRIGIDA: RESPUESTA A QUIMIOTAXINAS

PROCESO

INFLAMATORIO

NEUTROFILO

1. NO VUELVE A LA SANGRE2. MORIR Y SER FAGOCITADO POR MCF TISULARES3. SER INMOVILIZADO PERO PRESERVAR SUS FUNC.4. TRASLADARSE HACIA OTRO SITIO.

QUE LE OCURRE...QUE LE OCURRE...

NATURALES. Se liberan o se generan como parte de una reacción inflamatoria.

Fragmentos desdoblados que se generan por la activación del complemento: C5a

C5a-desarginina

Productos de secreción de: Mastocitos Linfocitos Monocitos-Macrófagos Neutrófilos activados

Proteínas que se producen por:Activación de los factores de la cascada de coagulaciónActivación del sistema de las cininas.

Productos de las bacterias y de los virus invasores

Metabolitos de lipooxigenación del ácido araquidónico: Leucotrieno B

QUIMIOTAXINAS: EFECTO SOBRE NEUTROFILOS

NATURALES O SINTETICAS

SINTETICAS. Son las más utilizadas para los estudios experimentales “in vivo” o “in vitro”.

Formilmetionina: N-fMet-Leu-Phe (fMLP)Tiene una relación estrecha con la estructura de:

Quimiotaxinas bacterianasQuimiotaxinas de origen natural: Leucotrieno B

C5aEfecto:

Atrae neutrófilos principalmente -agrega y adhiere-Atrae otras células - pero con menor potencia -


NATURALES O SINTETICAS

EL NEUTROFILO HUMANO, tiene más de 50,000 receptores para fMLP.

La unión de una Quimiotaxina a un receptor inicia una serie de reaccionesquímicas muy complejas, que dan como resultado una contracción pola-rizada de las células relacionada con reorganización de elementos citos-queléticos como microfilamentos y microtúbulos - ORIENTACION- .


CAMBIOS QUE OCURREN EN:

EL PROCESO DE ORIENTACION

1. Hiperpolarización de la membrana2. Se acelera el flujo iónico - en especial del calcio -3. Alteraciones en la síntesis y ciclo de fosfolípidos metilados.4. Cambios en el AMPc y GMPc5. Activación de fosfolipasa

Lo cual libera ácido araquidónico y genera prostaglandinas yleucotrieno.

EL PROCESO DE LOCOMOCION

1. Esta mediada por proteínas contráctiles del tipo de actina-miosina2. Se orienta el contenido celular por microtúbulos dirigidos desde el

centriolo.3. Se bajan las concentraciones de Magnesio.4. Se inicia la locomoción en dirección a la quimiotaxina detectada.

mediante reptación.

NEUTROFILO ORIENTADOSENSIBILIDAD A LAS QUIMIOTAXINAS

GRADIENTE QUIMIOTACTICO CONTINUO

• GENERACION DE RECEPTORES NUEVOS• PERDIDA O INACTIVACION DE LOS RECEPTORES OCUPADOS.

REFRACTARIO AL ESTIMULO CONTINUO- SE INMOVILIZA -

EMIGRACION: LIB ERACION DE ADHERENCIA Y READHERENCIA CONTINUA

AVANCE HACIA EL GRADIENTE QUIMIOTACTICO

NEUTROFILOSCASCADA DE DESTRUCCION

INICIA...

1. PRACTICAMENTE AL MISMO TIEMPO QUE LA CASCADA DE EMIGRACION, YA QUE EL ESTIMULO QUIMIOTACTICO GENERA DEGRANULACION QUE TIENE EFECTO LITICO.

2. SIGUE EL ORDEN:A. RECONOCIMIENTOB. ADHERENCIAC. FAGOCITOSISD. FUSION LISOSOMALE. DEGRANULACION


EL RECONOCIMIENTO Y LA ADHERENCIA SE ENCUENTRAN MUYRELACIONADOS ENTRE SI, Y TIENEN RECEPTORES ESPECIFICOS.

LA FAGOCITOSIS SE INICIA CON LA PROTUSION DE PSEUDOPODOSQUE EMPIEZAN A RODEAR A LA BACTERIA, LA ENVUELVEN Y SEFUSIONAN FORMANDO UN FAGOSOMA.

LA FUSION LISOSOMAL GRANULAR COMPRENDE LA FUSION DEUNOS GRANULOS CON OTROS, CON EL SITIO DE ADHERENCIA A LA BACTERIA Y CON LA MEMBRANA DEL FAGOSOMA; ESTA FUSION DACOMO RESULTADO LA EXPULSION DEL CONTENIDO DE LOS GRA-NULOS HACIA EL ESPACIO EXTRACELULAR O AL INTERIOR DELFAGOSOMA. - SE LE DENOMINA DEGRANULACION -


LA DEGRANULACION.

LOS GRANULOS DE LOS NEUTROFILOS SON DOS TIPOS:

1. PRIMARIOS: AZUROFILOS2. SECUNDARIOS: ESPECIFICOS

SEMEJANZAS Y DIFERENCIAS

A. FUSION DE GRANULOS AL FAGOSOMA ------ AMBOSB. EXOCITOSIS --------------------------------------------- ESPECIFICOSC. CONTIENEN LISOZIMAS ----------------------------- AMBOSD. CONTIENEN PEROXIDASA Y FOSF. ACIDA --- AZUROFILOSE. CONTIENEN FOSFATASA ALCALINA ----------- ESPECIFICOS

EL EFECTO DIRECTO PRINCIPAL DEL CONTENIDO DE LOS GRANULOSNO ES LA DESTRUCCION DE LOS MICROORGANISMOS INGERIDOS, SINO MAS BIEN LA DIGESTION DE LOS MISMOS.

NEUTROFILOS y FAGOCITOSIS

ARRANQUE RESPIRATORIO

EN COINCIDENCIA CON LA FAGOCITOSIS, SE ADVIERTE UNA ACELERACION IMPORTANTE DE LA RESPIRACION Y UN AUMENTODE ACTIVIDAD RELACIONADO CON LA CASCADA DE EMIGRACION.

A ESTO COMUNMENTE SE LE DENOMINA:

ARRANQUE RESPIRATORIO

ESTE FENOMENO DA COMO RESULTADO LA GENERACION DE OXIDANTES, QUE SON COMPUESTOS CON PROPIEDAD DESTRUCTIVA, DERIVADOS DELA REDUCCION PARCIAL DE OXIGENO PRINCIPALMENTE POR MEDIO DE LA

DERIVACION DEL MONOFOSFATO DE HEXOSA.

PUEDE SER ACTIVADO POR DIVERSAS SUSTANCIAS, SU ACTIVACION ES REVERSIBLE Y DEPENDIENTEDE ENERGIA, PERO NO REQUIERE INGESTION O DEGRANULACION.

SE ACTIVA UNA OXIDASA UNIDA A MEMBRANA CUYO PRINCIPAL SUSTRATOES EL NADPH Y EL NADH. ESTA OXIDASA CATALIZA LA REACCION:

NEUTROFILOS ARRANQUE RESPIRATORIO

OXIDASA DE MEMBRANA: REACCION QUE CATALIZA

2O2 + NADPH 2O-2 + NADP

Se genera un peróxido de hidrógeno a partir del superóxido ( O-2 )

espontáneo ó

2O-2 + 2H+ H2O2 + O2

superóxido dismutasa

Se ha postulado que la destrucción dependiente de O2 comprende lo

que se ha denominado mecanismo peróxido-haluro-mieloperoxidasa y la formación de radicales oxidantes altamente reactivos :

mieloperoxidasaH2O2 + Cl+ HOCl + H2O

NEUTROFILOS ARRANQUE RESPIRATORIO

MECANISMOS DE ACCION

• RADICALES OXIDANTES: ----- NO SE CONOCE

• SUPEROXIDO: --------------------- OXIGENO EVANESCENTE

• FAGOSOMAS: ---------------------- ACIDIFICACION y

DIGESTION ENZIMATICA

AUTORREGULACION DE LA REACCION

En varios puntos de las 2 cascadas se puede llevar a cabo la regulación de la acción de los neutrófilos ya que los productosformados y liberados durante su activación, a su vez la regulan.Por ejemplo, el complejo mieloperoxidasa-H2O2-haluro inactivael efecto quimiotáctico de la C5a.

NEUTROFILOS DEFECTOS EN LAS CASCADAS DE EMIGRACION Y DESTRUCCION

ENFERMEDADES CONGENITAS O ADQUIRIDASRelativas a disfunción de neutrófilos.

1. Defectos en los neutrófilos2. Defectos en mediadores

Ejemplo 1:

Enfermedad granulomatosa crónica - EGC-• Trastorno característico de los defectos funcionales congénitos.• Poco frecuente. Herencia ligada al sexo. Mortal en la infancia.• Los afectados padecen infecciones crónicas por bacterias consideradas como normales - de bajo grado de patogenicidad -• Tienen respuesta inmune normal en cuanto a número de leucocitos se refiere. Fagocitan pero no destruyen. No se genera H2O2

NO SE GENERA EL COMPLEJO H2O2-HALURO-MIELOPEROXIDASA

TAMBIEN SE VEN AFECTADOS EOSINOFILOS Y MONOCITOS

NEUTROFILOS DEFECTOS EN LAS CASCADAS DE EMIGRACION Y DESTRUCCION

Ejemplo 2:Deficiencia de complemento• Representa un defecto extrínseco del fagocito• Aumentan las infecciones piógenas• La deficiencia de c3, influye directamente en la fagocitosis e interfiere en la generación de c5a - agente importante en la quimiotaxis - .

NEUTROFILOS EFECTOS ADVERSOS

GOTA PPTŃ DE CRISTALESDE URATO EN LIQ. SINOVIAL

ATRACŃ NEUTROFILOSY FORMACION DE EXUDADO

ACIDIFICA LIQ. SINOVIALPPTŃ DE MAS CRISTALES

MAS INFLAMACION

COLCHICINA BLOQUEABLOQUEA

Paraliza a los Neutrófilos porintoxicación de microtúbulos

NEUTROFILOS en movimiento !

… Muchas gracias por su atención !

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