Sangue. Tessuto connettivo di sostegno a carattere fluido, racchiuso in un sistema di canali comunicanti (vasi arteriosi e venosi)

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1 Sangue Tessuto connettivo di sostegno a carattere fluido, racchiuso in un sistema di canali comunicanti (vasi arteriosi e venosi)

2 il sangue è un tessuto di origine mesenchimale

3 Funzioni del sangue Trasporta gas disciolti Distribuisce sostanze nutritive Trasporta i prodotti del catabolismo Consegna enzimi e ormoni a specifici tessutibersaglio Regola ph e composizione elettrolitica dei liquidi interstiziali Riduce la perdita di liquidi attraverso lesioni di vasi e di altri tessuti Difende il corpo dalle tossine e dai patogeni Contribuisce a regolare la temperatura corporea

4 Composizione del sangue dopo centrifugazione 55% ~1% plasma globuli bianchi e piastrine Acqua Proteine Lipidi Glucosio Aminoacidi Ioni Albumine Globuline Fibrinogeno Neutrofili Linfociti Monociti Eosinofili Basofili 45% globuli rossi prelievo in presenza di anticoagulanti

5 IL SANGUE prelievo in assenza di anticoagulanti siero = plasma - fibrinogeno coagulo = elementi particolati + fibrina

6 Proteine plasmatiche Studiate con l elettroforesi

7 Funzioni delle proteine plasmatiche mantenimento della pressione oncotica trasporto di sostanze idrofobe (colesterolo, ormoni), ferro..., coagulazione difesa riserva proteica Albumina, lipoproteine, transferrina, fibrinogeno, anticorpi

8 Il plasma: altri componenti Glicidi glucosio: glicemia: % Lipidi trigliceridi, fosfolipidi, colesterolo Elettroliti sodio: combinato con Cl - o HCO 3 - Equilibrio idrico, acido-base, pressione osmotica potassio cloro calcio fosfato inorganico

9 Lo striscio di sangue data la sua natura liquida, lo studio istologico del sangue è diverso da quello degli altri tessuti

10 nello striscio di sangue la matrice extracellulare (plasma) viene eliminata e si osservano solo i cosiddetti elementi figurati, ovvero cellule o parti di cellule striscio gli elementi figurati del sangue vengono fissati e poi colorati con il metodo di Romanowski, cioè con una miscela di coloranti acidi, basici e neutri

11 Globulo rosso aspetto morfologico a disco biconcavo la forma del globulo rosso aumenta l efficienza dello scambio di gas fra citoplasma e plasma

12 due globuli rossi (e una piastrina) in un vaso capillare la forma del globulo rosso favorisce anche il suo scorrimento nel micro-circolo periferico composizione interna? è privo di nucleo! il suo citoplasma è omogeneo e privo di organuli!

13 il citoscheletro del globulo rosso

14 il citoplasma del globulo rosso contiene emoglobina In un globulo rosso: 66% acqua 33% proteine, di cui 95% emoglobina 5% altre L emoglobina è responsabile del trasporto di ossigeno e anidride carbonica

15 Emoglobina tetramero α2β2 (globina + eme [protoporfirina IX e Fe]) Circa 280 milioni di molecole di Hb per GR Più di 1 miliardo di molecole di O 2 potenzialmente trasportabili da un singolo globulo rosso

16 Sulla membrana del globulo rosso risiede la specificità antigenica dei gruppi sanguigni

17 Globuli rossi in condizioni normali: 5x10 6 per mm 3 (µl) Circa 1000 per ogni globulo bianco

18 Ricambio dei globuli rossi perdita di mitocondri, ribosomi, reticolo endoplasmatico e nucleo durante il differenziamento mancando di dispositivi di sintesi, il GR diventa rapidamente senescente e viene distrutto da cellule fagocitarie dopo circa giorni dall entrata in circolo curiosità: 3x10 6 nuovi GR immesi nel circolo ogni secondo

19 La linea eritroide *

20 Eritropoiesi Ogni giorno dismessi in circolo ca. 200 x 10E9 differenziazione terminale a reticolocita

21 Globuli bianchi o leucociti sono cellule preposte alla difesa dell organismo

22 Classificazione dei leucociti Granulari (granulociti) Presentano voluminose inclusioni citoplasmatiche Si dividono in: Neutrofili Eosinofili Basofili Agranulari (agranulociti) Si distinguono: Monociti Linfociti

23 Presenza relativa delle diverse classi di globuli bianchi Linfociti 20-35% Monociti 2-8% Basofili 0-1% Eosinofili 1-4% Neutrofili 50-70%

24 Proprietà generali dei leucociti La maggior parte dei leucociti si trova al di fuori del circolo ematico (principalmente nel connettivo lasso e nel tessuto linfatico) come e perché i leucociti escono dal circolo?

25 chemiotassi, diapedesi e movimento ameboide in caso di necessità, i globuli bianchi, attratti da specifici stimoli chimici (chemiotassi), sono in grado di fuoriuscire dal circolo ematico (diapedesi) per migrare nel connettivo grazie al movimento ameboide raggiungono il sito da difendere

26 diapedesi

27 Proprietà generali dei leucociti Sono tutti dotati di capacità di movimento ameboide Attirati da specifici stimoli chimici (chemiotassi) si dirigono verso aree di invasione o lesione Per mezzo della diapedesi escono dal circolo per portarsi nei tessuti periferici

28 Conta leucocitaria / mm 3 condizioni normali Entro certi limiti, variazioni di numero sono fisiologiche. Tuttavia / mm 3 Indica la presenza di un infezione

29 diversi tipi di granulociti acidofilo (eosinofilo) basofilo neutrofilo

30 granulocito neutrofilo cellula polimorfonucleata (nucleo plurilobato)

31 in microscopia ottica, il citoplasma di queste cellule presenta numerose granulazioni (da cui il termine granulocito) neutrofilo

32 neutrofilo (tem) con la microscopia elettronica, si dimostra che le granulazioni sono vescicole piene di enzimi litici e altre sostanze battericide (lisosomi)

33 Granulociti neutrofili granuli citoplasmatici la cellula è solo apparentemente polinucleata!

34 neutrofilo (TEM) Estremamente mobili (arrivano per primi sul luogo della lesione) Spiccata attività fagocitaria (pus) Vita breve (12 ore o meno)

35 I granuli citoplasmatici (specifici, relativamente grandi) si colorano con il colorante acido eosina g. acidofili granulocito eosinofilo

36 granulocito eosinofilo (tem) nucleo tipicamente bilobato

37 Granulociti eosinofili Partecipano alla reazione antiparassitaria

38 Granulociti eosinofili I granuli (specifici, relativamente grandi) si colorano con il colorante acido eosina g. acidofili Nucleo tipicamente bilobato Rimangono in circolo 6-10 ore, poi migrano nel connettivo, dove sopravvivono 8-12 giorni Non si occupano di fagocitare batteri Eliminano complessi antigene-anticorpo formati nel corso di reazioni allergiche Partecipano alla reazione antiparassitaria

39 granulocito basofilo la basofilia del citoplasma mimetizza il nucleo, anch esso basofilo

40 granulocito basofilo (tem) Nucleo reniforme o bilobato

41 Granulociti basofili Granulazioni specifiche dense, molto grandi Producono eparina e istamina (simili ai mastociti del connettivo!)

42 Interazione fra antigene e IgE presentato sulla membrana del mastocito

43 Degranulazione del mastocito Ruolo determinante nella patogenesi delle reazioni di ipersensibilità immediata

44 monocita Più grandi dei granulociti, nucleo eccentrico, rotondo o più spesso a forma di rene

45 Monociti Creste e estroflessioni della superficie cellulare Circolano per 1-4 giorni prima di migrare nel connettivo, dove diventano macrofagi liberi

46 Monociti Cellule fagocitiche voraci, ardite, in grado di fondersi fra loro in una cellula fagocitaria gigante per aggredire particelle di grandi dimensioni Partecipano alla risposta immunitaria umorale con la presentazione dell antigene

47

48 linfocita La maggior parte sono di piccole dimensioni, nucleo grande con grosse zolle di eterocromatina

49 Linfociti

50 Linfociti Cellule del sistema di immunità specifica Cellule a vita lunga, non terminali, in grado di trasformarsi in linfoblasti e di assumere nuove funzioni in seguito all interazione con l antigene 3 categorie di linfociti: B, T, NK

51

52 Linfociti B Una volta attivati dall interazione con l antigene presentato dal macrofago si trasformano in plasmacellule e producono anticorpi

53 Linfociti T Si distinguono in T-helper Coadiuvano i B nella risposta umorale T-citotossici Secernono sostanze che uccidono cellule infette da virus o cellule estranee (per esempio, dopo trapianti)

54 Linfociti NK cellule di grandi dimensioni importanti nella risposta immunitaria innata uccidono cellule neoplastiche o infettate da virus

55 Le piccole piastrine

56 Piastrine piccoli elementi corpuscolati del sangue periferico, privi di sostanza nucleare in genere non più di 2-4 µm per mmc vita media: 7-10 giorni prodotte nel midollo osseo per frammentazione di grandi elementi cellulari detti megacariociti

57 L emostasi primaria Il fattore di von Willebrand media l adesione delle piastrine alla parete vasale danneggiata Le piastrine adese rilasciano fattori (contenuti nei granuli) capaci di reclutare altre piastrine e di determinarne l aggregazione (formazione del tappo emostatico) *

58 L emostasi secondaria Il processo della coagulazione del sangue conduce all attivazione dell enzima trombina, che processa il fibrinogeno formando la fibrina. Questa si associa alle piastrine, polimerizza e forma il tappo di fibrina. Il vaso si ripara. La plasmina (derivata dal plasminogeno) digerisce la fibrina (fibrinolisi) e rimuove il coagulo. *

59 Cascata Coagulativa Emofilia A e B: malattie monogeniche recessive X-linked, comportanti emorragie spontanee dovute alla ridotta o assente attività del Fattore VIII e IX della coagulazione

60 globuli rossi imbrigliati in un reticolo di fibrina

61 Il megacariocita *

62 Vita media delle cellule del sangue Eritrociti: 120 giorni Neutrofili: 6 ore in circolo; pochi giorni nei tessuti Eosinofili: 8-12 giorni Basofili:? Linfociti:? Monociti: 14 ore in circolo; mesi-anni nei tessuti (macrofagi) Piastrine: 8-12 giorni 62

63 Emopoiesi

64 Emopoiesi Le cellule ematiche sono cellule labili Per poterle mantenere in numero adeguato: emopoiesi Processo mediante cui le cellule ematiche maturano a partire da precursori Nell adulto avviene nel midollo osseo

65 Emopoiesi Avviene in organi diversi durante l ontogenesi Sacco vitellino da II-III settimana Aorta IV-V settimana Fegato II- VII mese Milza III-VII mese Midollo osseo VII mese vita intera

66 I tessuti emopoietici *

67 Emopoiesi fetale nel fegato

68 Midollo osseo (SEM)

69

70 Il midollo osseo Midollo rosso: - Dotato di intensa attività emopoietica - Abbondante presenza di precursori eritroidi - Presente nelle ossa piatte e nelle vertebre Midollo giallo: - L attività emopoietica è silente, ma può essere ripristinata - Abbondante presenza di adipociti - Presente nelle epifisi delle ossa lunghe *

71 Il midollo osseo Compartimento stromale: - Adipociti, fibroblasti, macrofagi e cellule endoteliali dei sinusoidi - Collagene reticolare, fibronectina, GAGs Compartimento emopoietico: - Precursori delle cellule mature del sangue a diverso grado di maturazione (riconoscibili i megacariociti *

72 Emopoiesi nell adulto

73 Emopoiesi

74 Emopoiesi

75 La gerarchia emopoietica CD34+ Sca+ c-kit+ CFU = Colony Forming Unit

76 Emopoiesi (i fattori differenziativi)

77 Emopoiesi: produzione di fattori di crescita

78 I fattori di crescita che regolano l emopoiesi Interleuchina 3 (IL3): - Prodotta da linfociti T - Bersagli: precursori precoci degli eritrociti (BFU-E) Eritropoietina (EPO): - Prodotta dal rene - Bersagli: precursori tardivi degli eritrociti (CFU-E) Granulocyte-Macrophage Colony Stimulating Factor (GM-CSF): - Prodotto da linfociti T, fibroblasti, cellule endoteliali - Bersagli: precursori dei granulociti e dei macrofagi (GMP) Granulocyte Colony Stimulating Factor (G-CSF): -Prodotto da macrofagi e fibroblasti -Bersagli: GMP, mieloblasti Macrophage Colony Stimulating Factor (M-CSF): -Prodotto da macrofagi, fibroblasti e cellule endoteliali -Bersagli: GMP, monoblasti

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