HEMATOLOGA BSICAUnidad II. Eritrocitos.

Los eritrocitos (del griego rojo, y bolsa) tambin llamados glbulos rojos, eritrocitos o hemates, son los elementos ms numerosos de la sangre. La hemoglobina es uno de sus principales componentes, y su funcin es transportar el oxgeno hacia los diferentes tejidos del cuerpo.

Los eritrocitos humanos, as como los del resto de mamferos, carecen de ncleo y de mitocondrias, por lo que deben obtener su energa metablica a travs de la fermentacin lctica (La fermentacin lctica es una ruta metablica anaerbica que ocurre en el citoplasma de la clula, en la cual se oxida parcialmente la glucosa para obtener energa y donde el producto de desecho es el cido lctico).

La cantidad considerada normal flucta entre 4 500 000 (en la mujer) y 5 400 000 (en el hombre) por milmetro cbico (o microlitro) de sangre, es decir, aproximadamente 1000 veces ms que los leucocitos. El exceso de glbulos rojos se denomina policitemia y su deficiencia se llama anemia.

El eritrocito es un disco bicncavo de entre 5 y 7,5 m de dimetro, de 1 m de grosor y de 80 a 100 fL de volumen. La clula ha perdido su ARN residual y sus mitocondrias, as como algunas enzimas importantes; por tanto, es incapaz de sintetizar nuevas protenas o lpidos. Su citoplasma contiene en mayor parte el pigmento hemoglobina, que les concede su caracterstico color rojo y es el responsable del transporte de oxgeno.

Ahora bien, esta descripcin se aplica a los eritrocitos de mamferos, pues en el resto de vertebrados, salvo algunas excepciones, los eritrocitos carecen de la forma bicncava y acostumbran ser ms grandes que los descritos anteriormente. Esto se debe a que los glbulos rojos del resto de vertebrados todava poseen ncleo.

Los eritrocitos derivan de las clulas madre comprometidas denominadas hemocitoblasto.1 La eritropoyetina, una hormona de crecimiento producida en los tejidos renales, estimula la eritropoyesis (es decir, la formacin de eritrocitos) y es responsable de mantener una masa eritrocitaria en un estado constante. Los eritrocitos, al igual que los leucocitos, tienen su origen en la mdula sea.

Las etapas de desarrollo morfolgico de la clula eritroide incluyen (en orden de madurez creciente) las siguientes etapas:

a) Clula madre pluripotencialb) Clula madre multipotencialc) Clula progenitora o CFU-S (unidad formadora de colonias del bazo)d) BFU-E (unidad formadora de brotes de eritrocitos)e) CFU-E (unidad formadora de colonias de eritrocitos), que luego formar los proeritroblastos.f) Proeritroblasto: Clula grande de citoplasma abundante, ncleo grande con cromatina gruesa, nuclolos no muy bien definidos (20-25 micras).g) Eritroblasto basfilo: Ms pequeo que el anterior (16-18 micras), citoplasma basfilo, cromatina gruesa y grumosa, aqu se inicia la formacin de la hemoglobina.h) Eritroblasto policromatfilo: Mide 10-12 micras, el citoplasma empieza a adquirir un color rosa por la presencia de hemoglobina, aqu se presenta la ltima fase mittica para la formacin de hemates, no posee nuclolos y la relacin ncleo/citoplasma es de 4:1.i) Eritroblasto ortocromtico: Mide 8-10 micras, tiene cromatina compacta y el ncleo empieza a desaparecer.j) Reticulocito: Casi diferenciado en eritrocitos maduros. La presencia en SP (sangre perifrica) representa el buen funcionamiento de la MO.k) Eritrocito, finalmente, cuando ya carece de ncleo y mitocondrias. Tiene capacidad de transporte (gases, hormonas, medicamento, etc.)

A medida que la clula madura, la produccin de hemoglobina aumenta, lo que genera un cambio en el color del citoplasma en las muestras de sangre teidas con la tincin de Wright, de azul oscuro a gris rojo y rosceo. El ncleo paulatinamente se vuelve picntico, y es expulsado fuera de la clula en la etapa ortocromtica.

La membrana del eritrocito en un complejo bilipdicoprotenico, el cual es importante para mantener la deformabilidad celular y la permeabilidad selectiva. Al envejecer la clula, la membrana se hace rgida, permeable y el eritrocito es destruido en el bazo. La vida media promedio del eritrocito normal es de 100 a 120 das.

Estructura compleja de LPIDOS y PROTENAS, que limita el contenido del eritrocito (hemoglobina y enzimas) del plasma que lo rodea, tiene propiedades de FLEXIBILIDAD y RESITENCIA que le permiten el paso por capilares estrechos y soportar las presiones mecnicas de las turbulencias vasculares de los distintos territorios que recorre.

Est compuesta por 3 elementos estructurales principales:1.- Una bicapa lpidica compuesta por fosfolpidos y colesterol que ejerce la funcin de barrera de permeabilidad entre el exterior y el citoplasma (50-60%).2.- Protenas integrales intercaladas en la bicapa que abarcan todo el espesor de la misma. Son entre 10 y 12 protenas principales, y numerosas menores que contribuyen a la flexibilidad o rigidez del eritrocito. La deficiencia de algunas protenas pueden causar ELIPTOCITOSIS, debido a la escasadeformabilidad de los eritrocitos.3.- Un esqueleto en el lado interno y en contacto con la lmina interna de la bicapa que proporciona integridad estructural al eritrocito.

La concentracin eritrocitaria vara segn el sexo, la edad y la ubicacin geogrfica. Se encuentran concentraciones ms altas de eritrocitos en zonas de gran altitud, en varones y en recin nacidos. Las disminuciones por debajo del rango de referencia generan un estado patolgico denominado anemia. Esta alteracin provoca hipoxia tisular. El aumento de la concentracin de eritrocitos (eritrocitosis) es menos comn.

La hemlisis es la destruccin de los eritrocitos envejecidos y sucede en los macrfagos del bazo e hgado. Los elementos esenciales, globina y hierro, se conservan y vuelven a usarse. La fraccin hemo de la molcula se cataboliza a bilirrubina y a biliverdina, y finalmente se excreta a travs del tracto intestinal. La rotura del eritrocito a nivel intravascular libera hemoglobina directamente a la sangre, donde la molcula se disocia en dmeros y , los cuales se unen a la protena de transporte, haptoglobina. Esta transporta los dmeros al hgado, donde posteriormente son catabolizados a bilirrubina y se excretan.

La eritropoyesis es el proceso que corresponde a la generacin de los glbulos rojos (tambin conocidos como eritrocitos o hemates). Este proceso en los seres humanos ocurre en diferentes lugares dependiendo de la edad de la persona.

Durante las primeras semanas de la vida intrauterina la eritropoyesis se da en el saco vitelino. Posteriormente, en el segundo trimestre de gestacin la eritropoyesis se traslada al hgado y en la vida extrauterina, este proceso ocurre en la mdula sea, principalmente de los huesos largos. Hacia los 20 aos los huesos largos se llenan de grasa y la eritropoyesis se llevar a cabo en huesos membranosos como las vrtebras, el esternn, las costillas y los ilacos.

El proceso se inicia con una clula madre que genera una clula diferenciada para producir eritrocitos que mediante diferentes mecanismos enzimticos llega a la formacin de reticulocitos, los cuales tres das despus se transforman en hemates maduros. La vida media de un eritrocito es de 120 das.

Alteraciones morfolgicas de los hemates:Dibujo del aspecto normal de los hemates en el frotis (comparar con las alteraciones morfolgicas eritrocitarias que aparecen a continuacin). Estos hemates se consideran: normocticos (tamao normal), normocrmicos (tincin normal) y sin alteracin de la forma.

Alteraciones en el tamao de los hemates:

Anisocitosis: desiguladad en el tamao de los hemates.

Microcitosis: hemates de pequeo tamao

Macrocitosis: hemates de mayor tamao.

Megalocitosis: hemates de gran tamao.

Alteraciones la forma de los hemates (poquilocitosis)

Esquistocitos: hemates fragmentados.

Dacriocitos: hemates en forma de lgrima.

Esferocitos: hemates de forma esfrica que aparecen sin la zona central ms clara.

Ovalocitos: hemates en forma de valo.

Eliptocitos: hemates en forma de elipse.

Drepanocitos: hemates en forma de hoz (hemates falciformes).

Dianocitos: hemates con aspecto de diana por el aumento de la intensidad de tincin central.

Estomastocitos: hemates en forma de boca.

Equinocitos o hemates crenados: hemates espiculados.

Hemates en caso o keratocitos: hemates en forma de caso.

Acantocitos: hemates en forma de espuela (spur cells).

Excentrocitos: anormalidad en la distribucin de la hemglobina que se concentra en una de los extremos de la clula.

Alteraciones en la coloracin de los hemates

Hipocromia: hemates teidos dbil.

Policromasia: hemates jvenes que se tien de color grisceo.

Metabolismo Energtico del EritrocitoEl metabolismo de los eritrocitos es limitado, debido a la ausencia de ncleo, mitocondria y otros orgnulos subcelulares. Aunque la unin, el transporte y la liberacin de oxgeno y dixido de carbono es un proceso pasivo que no requiere energa, existe una variedad de procesos metablicos dependientes de energa que son esenciales para la viabilidad de la clula.

Para que el hemate cumpla todas sus funciones necesita la energa proveniente de la degradacin de la glucosa (gliclisis) en forma de ATP. En esta gliclisis, se formarn 2 molculas de ATP por cada molcula de glucosa oxidada La gliclisis eritrocitaria puede realizarse por dos vas metablicas: Principal o va de Embden-Meyerhof (gliclisis anaerobia) Secundaria o va de las pentosas (aerbica)

Las vas metablicas ms importantes para el eritrocito maduro necesitan glucosa como sustrato. Estas vas se refieren a: Gluclisis Ruta de la pentosa fosfato Va de la hemoglobina reductasa Ciclo de RapoportLuebering

Estas vas contribuyen con energa, al mantener: El potasio intracelular alto, el sodio intracelular bajo y un calcio intracelular muy bajo (bomba de cationes); Hemoglobina en forma oxidada; Elevados niveles de glutatin reducido; Integridad y deformabilidad de la membrana.

Va EmbdenMeyerhof o gluclisis anaerbicaProporciona ATP para la regulacin de la concentracin intracelular de cationes (Na+, K+, Ca2+, Mg2+) a travs de bombas de cationes. El eritrocito obtiene energa en forma de ATP del desdoblamiento de la glucosa por esta va. Los eritrocitos normales no tienen depsitos de glucgeno. Dependen por completo de la glucosa ambiental para la gluclisis. La glucosa penetra a la clula mediante difusin facilitada, un proceso que no consume energa. Es metabolizada a lactato, donde produce una ganancia neta de dos moles de ATP por un mol de glucosa.

Ciclo de las pentosas o gluclisis aerobiaProporciona nicotinamida-adenina dinucletido fosfato y glutatin reducido para reducir oxidantes celulares. Aproximadamente el 5 % de la glucosa celular ingresa a la va oxidativa de las pentosas, un sistema auxiliar para producir coenzimas reducidas. El glutatin reducido protege a la clula contra muchas lesiones producidas por agentes oxidantes permanentes. Los oxidantes dentro de la clula oxidan los grupos sulfhidrilo (-SH) de la hemoglobina, a menos que los oxidantes sean reducidos por el glutatin reducido. Es por esto que es crucial en el eritrocito la funcin de esta va.

Va de la hemoglobina reductasaProtege a la hemoglobina de la oxidacin va la NADH y metahemoglobina reductasa. Se trata de una va alterna a la va EmbdenMeyerhof, esencial para mantener al hierro hemo en el estado reducido Fe++. La hemoglobina con el hierro en estado frrico, Fe3+, es conocida como metahemoglobina. Esta forma de hemoglobina no logra combinarse con el oxgeno. La metahemoglobina reductasa, en unin con el NADH producido por la va EmbdenMeyerhof, protege al hierro hemo de la oxidacin. Sin este sistema, el 2 por ciento de la metahemoglobina formada todos los das se elevara, con el tiempo, a un 20-40 por ciento, con lo que se limitara gravemente la capacidad transportadora de oxgeno en la sangre. Los medicamentos oxidantes pueden interferir con la metahemoglobina reductasa y producir valores an ms elevados de metahemoglobina. Esto provoca cianosis.

Ciclo de RapoportLueberingEste ciclo es parte de la va EmbdenMeyerhof, y tiene por finalidad evitar la formacin de 3fosfoglicerato y ATP. El BPG (2,3-bisfosfoglicerato) est presente en el eritrocito en una concentracin de un mol BPG/mol de hemoglobina, y se une con fuerza a la desoxihemoglobina, con lo que la hemoglobina se mantiene en estado desoxigenado y se facilita la liberacin de oxgeno. El incremento en la concentracin de difosfoglicerato facilita la liberacin de oxgeno a los tejidos mediante la disminucin en la afinidad de la hemoglobina por el oxgeno.De esta manera, el eritrocito cuenta con un mecanismo interno para la regulacin del aporte de oxgeno a los tejidos.

HemoglobinaArtculo principal: HemoglobinaEs un pigmento especial que da a los eritrocitos su color rojo caracterstico. Su molcula posee hierro, y su funcin es el transporte de oxgeno. Est presente en todos los animales, excepto en algunos grupos de animales inferiores. Participa en el proceso por el que la sangre lleva los nutrientes necesarios hasta las clulas del organismo y conduce sus productos de desecho hasta los rganos excretores. Tambin transporta el oxgeno desde los pulmones (o desde las branquias, en los peces), donde la sangre lo capta, hasta los tejidos del cuerpo.

Cuando la hemoglobina se une al oxgeno para ser transportada hacia los rganos del cuerpo, se llama oxihemoglobina. Cuando la hemoglobina se une al CO2 para ser eliminada por la espiracin, que ocurre en los pulmones, recibe el nombre de desoxihemoglobina. Si la hemoglobina se une al monxido de carbono (CO), se forma entonces un compuesto muy estable llamado carboxihemoglobina, que tiene un enlace muy fuerte con el grupo hemo de la hemoglobina e impide la captacin del oxgeno, con lo que se genera fcilmente una anoxia que conduce a la muerte.

La hemoglobina tambin transporta productos residuales y el dixido de carbono de vuelta a los tejidos. Menos del 2 por ciento total del oxgeno, y la mayor parte del CO2, son mantenidos en solucin en el plasma sanguneo. La hemoglobina representa el 35 por ciento del peso del eritrocito. Un compuesto relacionado, la mioglobina, acta como almacn de oxgeno en las clulas musculares.

HematocritoEl hematocrito es el porcentaje del volumen total de la sangre compuesta por glbulos rojos.1 Los valores medios varan entre el 40,3 y el 50,7 % en los hombres, y entre el 36,1 y el 44,3 % en las mujeres, debido a la mayor musculatura y por ende mayor necesidad de oxgeno de los primeros. Estas cifras pueden cambiar de acuerdo con diversos factores fisiolgicos, como la edad y la condicin fsica del sujeto. Es una parte integral del hemograma, junto con la medicin de la hemoglobina, y el conteo de leucocitos y plaquetas.

AnormalidadesAnemiaEs la disminucin del nivel de eritrocitos. Se puede relacionar con diferentes condiciones, como hemorragia o leucemia.

Hay numerosos factores que pueden contribuir a desarrollar una anemia, como la baja en la ingesta de hierro; o pacientes con enfermedad renal crnica, quienes no generan suficiente eritropoyetina para estimular la produccin de glbulos rojos en la mdula sea. An as, solo se utilizan los valores de Hb para detectar si el paciente es o no anmico.

PolicitemiaEs el aumento del nivel de eritrocitos. Se puede asociar con la deshidratacin o la hipoxia.

Patologas como la policitemia vera consisten en una desmedida produccin de glbulos rojos. En casos de enfermedad pulmonar obstructiva crnica, la hipoxia genera un aumento en la produccin de eritropoyetina por el rin, lo que puede resultar en un hematocrito alto.

Mtodos de medicinEl hematocrito (HTO, PCV, Packed Cell Volume,) se puede determinar por centrifugacin de sangre heparinizada en un tubo capilar (tambin conocido como un tubo de microhematocrito) a 10 000 rpm durante cinco minutos.2 Esto separa la sangre en capas. El volumen de concentrado de glbulos rojos, dividido por el volumen total de la muestra de sangre da el PCV. Debido a que un tubo se utiliza, esto puede ser calculado mediante la medicin de las longitudes de las capas.

Lic. Oscar R. Morales R. pg. 11