ERITROCITOS Su principal función es transportar hemoglobina que a su vez transporta O2 desde los pulmones a los tejidos. Alrededor del 3% circula libre en el plasma. Para que la hemoglobina permanezca en el torrente sanguíneo debe estar localizada dentro del eritrocito. Otra función de los glóbulos rojos es que contienen gran cantidad de anhidrasa carbónica, una enzima que cataliza la reacción reversible entre el CO2 y el H2O para formar ácido carbónico (H2CO3) aumentando la velocidad de la reacción. Esta posibilita que el H2O de la sangre transporte enormes cantidades de CO2 en forma de ion bicarbonato (HCO3) desde los tejidos a los pulmones, donde se convierte en CO2 y se expulsa. La hemoglobina de las células es un excelente amortiguador acido básico (sust. Buffer). Valores normales en sangre: hombre 5.200.000 (+- 300.000) Mujer 4.800.000 (+- 300.000) Cantidad de hemoglobina en las células: Los glóbulos rojos tienen la capacidad de concentrar en el líquido celular 34 gr/100mm de células. Cuando el hematocrito (porcentaje de sangre que representan a células) valor normal: 40-45% y la hemoglobina en cada célula son normales, la sangre contiene una media de 15 gr. De hemoglobina cada 100 mm. De células en hombres y 14 en mujeres. Cada gramo de hemoglobina pura es capaz de combinarse con 1,34 ml de O2 . en un hombre normal puede transportar un máximo de 20 ml de O2 combinado con la hemoglobina cada 100 ml de sangre y en la mujer 19 ml de O2. Producción de eritrocitos: En las primeras semanas de vida intrauterina los eritrocitos se forman en el saco vitelino. En el 2º trimestre de gestación en el hígado, también en el bazo y en los ganglios linfáticos. A partir del nacimiento en médula ósea. Hasta los 5 años se producen en médula ósea. Después de los 20 años se hace grasosa y no produce más eritrocitos. La mayoría de los eritrocitos se producen en médula ósea de los huesos membranosos, como vértebras, esternón, costillas e ilíacos, y van reduciendo su producción a medida que aumenta la edad. Génesis de los eritrocitos En médula ósea se forman a partir de un solo tipo de células llamadas célula precursora hematopoyética pluripotencial de la cual derivan todas las células paralelas. La regulación de la producción de eritrocitos: Cualquier trastorno que reduzca la cantidad de O2 transportado a los tejidos aumenta habitualmente la producción de eritrocitos. Cuando hay anemia extrema o una hemorragia, la médula ósea comienza a producir inmediatamente grandes cantidades de glóbulos rojos. En alturas, la cantidad de O2 está reducida, se transporta una cantidad insuficiente de O2 a los tejidos, y la producción de eritrocitos se ve aumentada. En este caso, no es la concentración de eritrocitos en la sangre la que controla su producción, sino la cantidad de O transportado a los tejidos en relación con la demanda tisular de O2. La insuficiencia cardíaca y enfermedades pulmonares reducen el flujo sanguíneo a través de los vasos periféricos y en particular las que impiden la absorción de O2 por la sangre a su paso por los pulmones, puede aumentar la producción de eritrocitos por que la hipoxia tisular debida a estos trastornos aumenta la producción de eritrocitos con un aumento resultante del hematocrito y habitualmente también del vol. Sanguíneo. La eritropoyetina estimula la producción de eritrocitos y su formación aumenta en respuesta a la hipoxia. El principal estímulo para la producción de eritrocitos en los estados de escasez de O2 es una hormona circulante llamada eritropoyetina, una glucoproteína. Si no hay eritropoyetina, la hipoxia tiene poco o ningún efecto estimulador sobre la producción de eritrocitos. Pero si el sistema de eritropoyetina es funcional, la hipoxia aumenta mucho la producción de eritropoyetina, y esto potencia a su vez la formación de eritrocitos hasta que se alivie la hipoxia. Alrededor del 90% de la eritropoyetina se fabrica en los riñones, el resto en hígado. La noradrenalina y la adrenalina y varias prostaglandinas estimulan la producción de eritropoyetina. Cuando se extirpan los dos riñones, las personas se vuelven anémicas ya que el 10% de la eritropoyetina formada en otros tejidos no es suficiente para formar los eritrocitos necesarios para el organismo. Ante una hipoxia, se forma eritropoyetina inmediatamente pero no aparecen eritrocitos nuevos en la sangre circulante hasta unos 5 días después. Si no hay eritropoyetina, se forman pocos eritrocitos en la médula ósea. Vitamina B12 y ácido fólico Son importantes para la maduración final del eritrocito la V B12 y el ácido fólico. Ambos son esenciales para la síntesis de ADN. La falta de alguno de éstos da lugar a un ADN anormal o reducido, en consecuencia, no se produce la maduración y divide núcleos. Se pueden formar igual eritrocitos pero de mayor tamaño (macrocitos), y al entrar a la circulación se vuelven frágiles, son capaces de transportar normalmente el O2 pero acortan su vida a 1/3 o a la ½ de lo normal. Por esto la falta de B12 y ácido fólico provoca un fallo en la maduración de la eritropoyesis. Cuando no se absorbe bien B12 en el aparato digestivo (anemia perniciosa). Como la mucosa gástrica se atrofia produce sus secreciones en forma anormal; una glucoproteina liberada es el factor intrínseco que normalmente se une fuertemente a la B12 y así ésta queda protegida de las secreciones digestivas presente en alimentos y hace posible su absorción por el intestino. La falta de factor intrínseco disminuye la disponibilidad de B12 y su absorción es deficiente. Esta vitamina una vez absorbida se almacena en hígado y luego se libera lentamente a medida que la médula ósea la necesita. Suelen ser necesarios 3 a 4 años de absorción deficiente de V B12 para que se produzca una anemia por falla en la maduración. El ácido fólico es un constituyente normal de las verduras verdes, algunas frutas y las carnes (hígado). Se destruye con facilidad durante la cocción. Si hay fallas en su absorción intestinal sucede lo mismo que con la falla de V B12. Formación de la hemoglobina: Cada grupo Hemo se combina con una cadena de globina formando una subunidad llamada hemoglobina. Cada cadena de hemoglobina tiene un grupo hemo que contiene un átomo de Fe y como hay 4 cadenas de hemoglobina; en cada molécula de hemoglobina encontramos 4 átomos de Fe, cada uno de ellos se une mediante enlaces débiles a una molécula de O2 (4 moléculas = a 8 átomos de O2), y es la cantidad que puede transportar una molécula de hemoglobina. La característica más importante de la molécula de hemoglobina es su capacidad para combinarse mediante enlaces débiles y reversibles con el O2. La principal función de la hemoglobina en el organismo es combinarse con el O2 en los pulmones y después liberar este O2 fácilmente en los tejidos periféricos, donde la tensión gaseosa del O2 es mucho menor que en los pulmones. La afinidad de la hemoglobina por el oxígeno cambia con el pH intracelular. Esta propiedad de la hemoglobina fue reconocida por Bohr quien observó el efecto de la Pco2 sobre la curva de disociación del oxígeno. En los capilares de los tejidos con afinidad metabólica, el CO2 entra al plasma y a los eritrocitos. Los eritrocitos contienen anhidrasa carbónica que rápidamente convierte el CO2 en H2CO3 un ácido débil que ioniza a H y HCO3 disminuyendo el pH intracelular. Este incremento en la concentración del Ion hidrógeno disminuye la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno (efecto Bohr) y facilita el aporte de oxígeno a los tejidos. En los pulmones, el proceso se invierte, se pierde CO2 de la sangre, el pH se eleva y la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno aumentado Vida y destrucción de los eritrocitos: Circulan 120 días en sangre antes de ser destruidos. Los eritrocitos maduros no tienen núcleo, mitocondrias ni retículos endoplasmáticos, tienen enzimas citoplasmáticas capaces de metabolizar la glucosa y formar pequeñas cantidades de ATP. Estas enzimas mantienen: a.- la flexibilidad de la membrana celular b.- el transporte de iones en la membrana c.- el Fe de la hemoglobina en la forma ferrosa en lugar de la férrica. d.- impiden la oxidación de las proteínas en los eritrocitos Cuando la membrana del eritrocito se hace frágil la célula se rompe durante el paso a través de algunos puntos rígidos de la circulación. Muchos se autodestruyen en el bazo Cuando los eritrocitos estallan y liberan su hemoglobina, ésta es fagocitada casi de inmediato por los macrófagos en varias partes del organismo, especialmente en las células de Kupffer del hígado y en los macrófagos del bazo y de médula ósea. Luego los macrófagos liberan el Fe de la hemoglobina y vuelve de nuevo a la sangre para su transporte por medio de una transferrrina a la medula ósea para la producción de nuevos eritrocitos o va al hígado u otros tejidos y se almacena en forma de ferritina. La porción de porfirina de la molécula de hemoglobina es convertida por los macrófagos, en bilirrubina, que se libera en sangre y después se libera del organismo mediante la secreción hepática de Bilis. Anemias: ANEMIA: Se considera que una persona es anémica cuando su nivel de hemoglobina cae por debajo de 14 g/dl en el hombre y 12 g/dl en la mujer. Cuando está completamente oxigenada, cada gramo de hemoglobina transporta 1,39 ml. De oxígeno. Significa deficiencia de hemoglobina en la sangre, por pocos eritrocitos o muy poca hemoglobina en ellos. Cuando se produce por pérdida de sangre tras una hemorragia rápida, el organismo sustituye la porción liquida del plasma en 1-3 días, pero deja una concentración baja de eritrocitos. Si no hay una nueva hemorragia, esto se normaliza en 3-6 semanas. Policitemias: Aumento del recuento de eritrocitos. 7-8 millones. Puede ser fisiológica (altura) o patológica. El hematocrito puede llegar a 60-70%