ERITROPOYESIS

La eritropoyesis es el proceso que se corresponde a la generación de los glóbulos (también conocidos como eritrocitos o hematíes). Este proceso en los seres humanos ocurre en diferentes lugares dependiendo de la edad de la persona.

Este proceso se aloja durante las primeras semanas de la vida intrauterina en el saco vitelino. Posteriormente, en el segundo trimestre de gestión la eritropoyesis se traslada al hígado y en la vida extrauterina, este proceso ocurre en la médula ósea principalmente de los huesos largos. Hacia los 20 años los huesos largos se llenan de grasa y la eritropoyesis se llevará a cabo en huesos membranosos como las vértebras, el esternón, las costillas y los ilíacos.

El proceso se inicia con una célula madre que genera una célula diferenciada para producir eritrocitos que mediante diferentes mecanismos enzimáticos llega a la formación de reticulocitos los cuales tres días después se transforman en hematíes maduros. La vida media de un eritrocito es de 120 días.

*El eritrocito es un disco bicóncavo de más o menos 7 a 7,5 μm de diámetro y de 80 a 100 fL de volumen

ERITROPOYETINA

La eritropoyetina o EPO es una hormona glicoproteica que estimula la formación de eritrocitos. En los seres humanos, es producida principalmente por el riñón(90%), el resto en el hígado. La darbepoetina es la versión sintética de la EPO.

Su nombre significa 'que facilita la creación' (en griego: poiesis) de glóbulos rojos (o eritrocitos). La eritropoyetina actúa cuando se une a un receptor celular específico (EpoR).

La producción de eritropoyetina se ve estimulada por la reducción de tensión de oxígeno en los tejidos (hipoxia tisular) que es detectada por las células intersticiales peritubulares del riñón. Se supone la existencia de un sensor extrarrenal. La noradrenalina, la adrenalina y varias prostaglandinas estimulan la producción de EPO. La eritropoyetina producida en el riñón estimula las células madre de la médula ósea para que aumenten la producción de eritrocitos (glóbulos rojos). El papel paracrino de la eritropoyetina en el cerebro y en el útero todavía no ha sido aclarado.

El gen que codifica a la eritropoyetina fue clonado en 1985 y ha sido injertado con éxito en cerdos para producir artificialmente eritropoyetina recombinante humana.

La ausencia de eritropoyetina produce debilidad muscular y la resistencia al ejercicio físico disminuye notablemente. Otros problemas frecuentes son la hipertensión, el cansancio o la aparición de anemia, provocados por la debilidad muscular.

USOS EN MEDICINA

Como medicamento, la eritropoyetina recombinante o sus similares fabricados de forma biotecnológica se usan para tratamiento de la anemia en pacientes con enfermedad renal crónica (ERC) en complemento a la diálisis y también después de ciclos de quimioterapia agresivos para tratamiento de cáncer.

EPO Y DOPAJE

El uso de la EPO o de sus similares como droga de dopaje en el deporte está prohibido. El efecto "positivo" de la EPO se debe a que aumenta la masa eritrocitaria (elevando el hematocrito), lo que permite un mejor rendimiento del deportista en actividades aeróbicas. De esta forma se aumenta la resistencia al ejercicio físico.

HEMOSIDERINA

La hemosiderina es un pigmento de color amarillo - dorado o pardo y aspecto granuloso o cristalino que deriva de la hemoglobina cuando hay más hierro del necesario en el cuerpo. Consiste en agregados micelares de ferritina, cuya función es servir de reservorio de hierro.

TROMBOPOYESIS

La serie megacariocítica-plaquetar está formada por un conjunto de células, que originadas en la médula ósea a partir de una célula progenitora común con el resto de las células mieloides (CFU-GEMM), da origen a las plaquetas de sangre periférica.

      Se distinguen cuatro estadios evolutivos: megacarioblasto, elemento más inmaduro, promegacariocito, megacariocito granular y el más maduro el megacariocito liberador de plaquetas. El megacariocito, al desprender parcelas citoplasmáticas delimitadas por las membranas de demarcación, como se ha demostrado a nivel estructural, origina las plaquetas de la sangre periférica. En la serie megacariocítica, a diferencia de lo que ocurre en el resto de las células hematopoyéticas, las divisiones nucleares no van seguidas de las correspondientes divisiones citoplasmáticas, lo que determina la formación de células poliploides de gran tamaño con numerosos núcleos. En el estadio de megacarioblasto se suceden en número variable las mitosis nucleares, apareciendo las sucesivas ploidías nucleares.

      El promegacarioblasto no tiene identificación morfológica. Es un elemento mononucleado de aspecto a veces pseudolinfoide que precisa para su filiación demostrar la presencia de peroxidasa plaquetar a nivel estructural o del empleo de anticuerpos monoclonales específicos de esta línea (CD 41). El megacarioblasto es el elemento de menor tamaño de esta serie con un núcleo es único, grande, ovalado o bilobulado, con cromatina laxa y numerosos nucleolos. El citoplasma es intensamente basófilo, agranular y puede presentar algunas prolongaciones a modo de pseudópodos. El promegacariocito inicia ya la granulogénesis en distintas áreas de su citoplasma. Es una célula fácilmente identificable por su gran tamaño y por el aspecto característico de su citoplasma, que posee bordes mal limitados y emite numerosas prolongaciones. El núcleo es multilobulado, con cromatina densa y sin nucleolos. En el citoplasma persiste una tonalidad basófila, cubierta zonalmente por numerosas granulaciones azurófilas. El megacariocito posee como características más destacables su gran tamaño (80 o más um) y su elevada ploidía. Se distinguen dos tipos de megacariocitos: el megacariocito granular y el maduro. El granular tiene un núcleo multilobulado, de citoplasma de tonalidad rosada y es de gran tamaño. Los maduros, liberadores de plaquetas, poseen un extenso citoplasma que ha perdido todo resto de basofilia y está cubierto totalmente por granulación azurófila. El núcleo, también multilobulado o segmentado, posee una cromatina condensada sin nucleolos. Los gránulos azurófilos se disponen especialmente en la periferia en cúmulos que irán delimitando las futuras plaquetas. Las plaquetas pasan a la sangre periférica donde ejercen sus funciones en los mecanismos de coagulación. Los trombocitos son elementos formes de la sangre de menor tamaño (de 2 a 3 um) y están desprovistos de núcleo, por lo que no se trata de verdaderas células, sino de fragmentos celulares. Su forma fisiológica es discoide, aspecto que se modifica con facilidad por las maniobras de extensión o centrifugación, adquiriendo un aspecto redondeado y emitiendo finas prolongaciones.

HEMOGLOBINA

La hemoglobina (a menudo abreviada como Hb) es una heteroproteína de la sangre, de masa molecular 64.000 (64 kDa), de color rojo característico, que transporta el oxígeno desde los órganos respiratorios hasta los tejidos, en vertebrados y algunos invertebrados.

La hemoglobina es un pigmento de color rojo, que al interaccionar con el oxígeno toma un color rojo escarlata, que es el color de la sangre arterial y al perder el oxígeno toma un color rojo oscuro, que es el color característico de la sangre venosa.

ESTRUCTURA:

La forman cuatro cadenas polipeptídicas (globinas) a cada una de las cuales se une un grupo hemo, cuyo átomo de hierro es capaz de unir de forma reversible una molécula de oxígeno. El grupo hemo está formado por:

       1. Unión del succinil-CoA (formado en ciclo de Krebs o ciclo del ácido cítrico) al  aminoácido glicina formando un grupo pirrol.

      2. Cuatro grupos pirrol se unen formando la protoporfirina IX.

      3. La protoporfirina IX se une a una ion ferroso (Fe²⁺) formando el grupo hemo.

 

TIPOS DE HEMOGLOBINA

Hemoglobina A o HbA: llamada también hemoglobina del adulto o hemoglobina normal, representa aproximadamente el 97% de la hemoglobina en el adulto. Está formada por dos globinas alfa y dos globinas beta.

Hemoglobina A2: Representa menos del 2,5% de la hemoglobina después del nacimiento. Está formada por dos globinas alfa y dos globinas delta. Sufre un aumento marcado en la beta-talasemia, al no poderse sintetizar globinas beta.

Hemoglobina S: Hemoglobina alterada genéticamente presente en la anemia. Afecta predominantemente a la población afroamericana y amerindia.

Hemoglobina F: Hemoglobina característica del feto.

Oxihemoglobina: Representa la hemoglobina que posee unido oxígeno (Hb+O₂)

Metahemoglobina: Hemoglobina cuyo grupo hemo tiene el hierro en estado férrico, Fe (III) (es decir, oxidado). Este tipo de hemoglobina no puede unir oxígeno. Se produce por una enfermedad congénita en la cual hay deficiencia de metahemoglobina reductasa, enzima encargada de mantener el hierro como Fe(II). La metahemoglobina también se puede producir por intoxicación de nitritos.

Carbaminohemoglobina: se refiere a la hemoglobina que ha unido CO₂ después del intercambio gaseoso entre los glóbulos rojos y los tejidos (Hb+CO₂).

Carboxihemoglobina: Hemoglobina resultante de la unión con el CO. Es letal en grandes concentraciones (40%). El CO presenta una afinidad 200 veces mayor que el oxígeno por la Hb, por lo que desplaza a este fácilmente y produce hipoxia tisular, pero con una coloración cutánea normal (produce coloración sanguínea fuertemente roja) (Hb+CO).

Hemoglobina glucosilada: aunque se encuentra normalmente presente en sangre en baja cantidad, en patologías como la diabetes se ve aumentada. Es el resultado de la unión de la Hb con glucosa u otros carbohidratos libres.

También hay hemoglobinas de los tipos: Gower 1, Gower 2 y Portland. Éstas sólo están presentes en el embrión.

INDICES ERITROCITARIOS

Concepto:

Los índices eritrocitarios también se denominan como índices hematimétricos o índices corpusculares. Son una serie de parámetros que expresan diferentes características de los hematíes. Los tradicionales se calculan a partir de los valores obtenidos, previamente, del número de hematíes (en millones por mm3), del hematócrito (en %) y de la concentración de hemoglobina en la sangre (en g/dl). 

Los autoanalizadores hematológicos son capaces de proporcionar los índices

tradicionales, y además, suministran otros nuevos. 

Índices eritrocitarios tradicionales:

Volumen corpuscular medio (VCM):

Es el valor medio del volumen de los hematíes. Se calcula a partir del hematócrito (HCT) y del recuento del número de hematíes (RBC). Se utiliza la siguiente fórmula para su cálculo: 

                HCT

VCM =  --------  x 100

                 RBC        

Su valor normal está comprendido entre 80 y 100 µ3 (1 µ3  =  1 femtolitro  =  10-15 litros).  Si es menor de 80 fl, se dice que hay una microcitosis, y si es mayor de 100 fl, se habla de macrocitosis.

La microcitosis se da en la ferropenia y en la talasemia, y la macrocitosis en las carencias de B12 o ácido fólico, en las hepatopatías crónicas y en la reticulocitosis.

Hemoglobina corpuscular media (HCM):

Es el valor medio del contenido en hemoglobina de los hematíes. Se calcula a partir de la concentración de hemoglobina (Hb) y del número de hematíes. Se utiliza la siguiente fórmula para su cálculo: 

      Hb

HCM = --------- x 10 

       RBC

Su valor normal está comprendido entre 27 y 31 picogramos (1 pg = 10-12g). Si es menor de 27 pg, se dice que hay una hipocromía, y si es mayor de 31 pg, se habla de hipercromía relativa.

La hipocromía suele asociarse a la microcitosis y la hipercromía relativa a la macrocitosis. 

Concentración hemoglobínica corpuscular media (CHCM). 

Es el valor de la cantidad de hemoglobina (en g) contenida en 1 dl de hematíes. Se calcula a partir de la concentración de hemoglobina y del hematócrito. Para su cálculo se emplea la siguiente fórmula: 

        Hb

CHCM=  ---------- x 100

        HCT

Su valor normal está comprendido entre 32 y 36 g/dl. Si es mayor de 36 g/dl se

habla de hipercromía absoluta.

Nuevos índices eritrocitarios:

 Índice de distribución de los hematíes (IDH) o (IDE).

También se denomina anchura de la distribución eritrocitaria o ADE (en inglés, RDW) y como CV-GR. Es el coeficiente de variación (CV) de los volúmenes de los glóbulos rojos (GR).  El CV es un parámetro estadístico que expresa el grado de dispersión existente entre los valores obtenidos (en este caso, entre los volúmenes de los hematíes evaluados). Se calcula a partir de la desviación estándar (SD) y de la media  de los valores obtenidos.  Para su cálculo en porcentaje, se emplea la siguiente fórmula: 

SD-GR

IDH = ----------------- x  100

  VCM

Su valor normal debe ser igual o inferior al 15%.  Indica la variación existente entre los tamaños de los hematíes. Cuando ésta es muy grande, el IDH es superior al 15% y se dice que hay una anisocitosis. Hay anisocitosis en los períodos iniciales del tratamiento de las ferropenias y también puede haberla en las fases inmediatas a la administración de transfusiones.