Il sangue è formato da una sospensione di cellule in un liquido chiamato plasma. In un uomo adulto, il sangue costituisce circa 1/12 del peso corporeo e corrisponde a 5-6 litri. Il 55 % del sangue è costituito da plasma, il 45 % da cellule chiamate anche elementi figurati. Il sangue svolge numerose ed importanti funzioni: • trasporta l'ossigeno ai vari tessuti. • ne preleva l'anidride carbonica (CO2). •trasporta sostanze nutritive (aminoacidi, zuccheri, sali minerali) raccoglie le particelle escrete •trasporta inoltre ormoni, enzimi e vitamine. • difesa dell'organismo L’emocromo IL PLASMA Il siero libero da cellule, o plasma, può essere ottenuto per centrifugazione. Il plasma (privato del fibrinogeno): • è un fluido leggermente alcalino • colore giallino • costituito per il 90 % da acqua •e per il 10 % da sostanza secca. •Nove parti di questa sono costituite da sostanze organiche (glucidi, lipidi (colesterolo, trigliceridi, fosfolipidi, lecitina, grassi), proteine (globuline, albumine, fibrinogeno), glicoproteine, ormoni (gonadotropine, eritropoietina, trombopoietina), aminoacidi e vitamine. •una parte è costituita da minerali (dissolte sotto forma ionica, cioè dissociate in ioni positivi e negativi). TIPI DI CELLULE CIRCOLANTI NEL SANGUE • ERITROCITI (GR) • GRANULOCITI (WBC) • LINFOCITI • PIASTRINE (PLT) Il sangue: 45% cellule; 55% plasma ! Normal Hct Values: adult man .42 - .54 * adult woman .37 - .44 * term newborn .53 - .68 infant (3m) .30 - .38 child (10y) .37 - .44 * known approximate range The Hct varies with age and sex. Le cellule del sangue sono prodotte nel midollo osseo e negli organi linfatici secondari (milza e linfonodi) Il midollo osseo nell’adulto occupa uno spazio di circa 4 litri; la meta’ è composto da midollo emopoietico, il resto da tessuto adiposo. Nei bambini il midollo occupa uno spazio di circa 1,6 litri, ma è attivo al 100% aspirato midollare biopsia osteo-midollare Fisiopatologia dell’emopoiesi: I globuli bianchi nel sangue midollare A B C A: mieloblasto B: promielocita E: band cell F: neutrofilo D C: mielocita E F D: metamielocita eritropopoiesi staminale totipotente staminale committed proeritroblasto eritr. basofilo eritr. policromat. eritr. ortocrom. 6 giorni reticolociti 1 + 1 giorno eritrociti (RBC) 120 giorni midollo sangue Mielogramma: 4x-15x: cellularita’ polimorfismo megacariociti 100x: rapporto L/E (3:1; 4:1) mielogramma Blasti Promielociti Mielociti (GN/GE/GB) Metamielociti /GN/GB/GE) GN GE GB 2 (0.3-5) 5 (1-8) 12 (5-19) 20 (13-22) 24 (7-30) 2 (0.5-4) 0.2 (0-0-7) Proeritroblasti Eritroblasti basofili Eritroblasti policromatofili Eritroblasti ortocromatici 2 (1- 6) 4 (2-6) 6 (4-8) 4 (2- 8) Linfociti Monociti Plasmacellule 16 (8- 26) 2 (0-6) 0.8 (0-2) Cellule tumorali assenti! Midollo normocellulare (rapporto L:E alto) Iperplasia eritroide (rapporto L:E basso) Emocromo: valori normali Fornisce informazioni circa le tre filiere circolanti: CELLULE DIMENSIONI Eritrociti 7–8m Leucociti PMN neutrofili PMN eosinofili PMN basofili Monociti Linfociti 10-15 m 10-15 m 10-15 m 10-15 m 10-15 m Piastrine 2-3 m Quantitative (numeriche) Morfologiche VALORE ASSOLUTO FORMULA % 4.200.0005.400.000/mm3 4500 – 8500/mm3 2700-6000/mm3 45-260/mm3 20-85/mm3 135-510/mm3 900-3000/mm3 200.000 – 400.000/mm3 60-70% 1-3% 0.5-1% 3-6% 20-35% Eritrociti: cellule della respirazione (ematosi) in quanto trasportano O2-Hb Leucociti: cellule della difesa aspecifica e specifica: • Granulociti: neutrofili, eosinofili, basofili • Monociti (macrofagi) • Linfociti B 15% con stimolo Ag si trasformano in plasmacellule e producono Ig (Ab) • Linfociti T 85% con stimolo Ag producono mediatori dell’immunità cellulare Piastrine: cellule del sistema emostatico coagulativo che funzionano in connessione con il sistema endoteliale ERITROCITI: sono senza nucleo perché lo hanno espulso nei processi maturativi midollari (hanno una emivita di 120 giorni) GRANULOCITI: hanno il nucleo, non si dividono e quindi non si moltiplicano (spendono 10-12 ore in circolo poi passano ai tessuti dove vivono da alcune ore ad alcuni giorni, svolgendo una funzione antibatterica, senza più tornare nel torrente ematico (sono compartimentalizzati). LINFOCITI: hanno il nucleo e si moltiplicano intensamente, vivono da pochi giorni a molti anni, sono nel sangue, linfa e organi linfoidi. La permanenza in circolo è solo una parte della loro vita (sono responsabili della competenza immunitaria) PIASTRINE: sono senza nucleo e risultano dalla frammentazione citoplasmatica dei precursori (hanno una emivita di 8-10 giorni e sono nel circolo). ALTERAZIONI 1. Quantitative: aumento o diminuzione delle popolazioni cellulari 2. Morfologiche ALTERAZIONI VERE QUANTITATIVE FALSE Aumento= citosi -Errore di conta -Mobilizzazione compartimentale Diminuzione=penia -Errore di conta -da patologie o meccanismi interferenti EMOCROMO ED ERITROCITI • • • • Numero degli eritrociti circolanti (GR) Emoglobina (Hb) Ematocrito (HCT) Parametri Corpuscolari Derivati: – Volume corpuscolare medio (MCV) – Emoglobina corpuscolare media (MCH) – Concentrazione emoglobinica corpuscolare media (MCHC). Variazioni quantitative: • Riduzione Hb ANEMIA • Aumento Hb ed HCT ERITROCITOSI Alterazioni morfologiche • osservazione al microscopio ottico. Hct Osservazione di uno striscio di sangue Un ingrandimento di 200 volte è sufficiente per osservare e identificare i differenti tipi di cellula. Tuttavia, un ingrandimento superiore vi permette di osservare meglio le cellule nei loro dettagli. Potete osservare subito lo striscio usando sia obiettivi a secco che ad immersione. ALTERAZIONI MORFOLOGICHE da patologia extraematologica ECHINOCITI numerose spicule regolari. (IRC, alcalosi, ipoalbuminemia, ipokaliemia) ACANTOCITI poche spicule grandi ed irregolari (epatopatia alcoolica, s. da malassorbimento) STOMATOCITI fissurazione centrale (epatopatia alcoolica) LEPTOCITI Cellule sottili A. Talassemiche SFEROCITI Microciti iperemici (cellule preemolitiche) Sferocitosi ereditaria, a. Emolitiche ELLISSOCITI Ovali a sigaro Ellissocitosi ereditaria, a. talassemiche, a. megaloblastiche DREPANOCITI Cellule falciformi drepanocitosi Acantociti:le forme crenate dei GR dipendono dalla osmolarità elevata del plasma che estrae acqua dalle cellule ALTERAZIONI MORFOLOGICHE da patologia ematologica CHERATOCITI eritrociti E SCHISTOCITI frammentati A. Emolitiche A. Megaloblastiche A. Talassemiche A. Sideropeniche DACRIOCITI a lacrima Mielofibrosi A. Talassemiche CODOCITI a bersaglio Splenectomia A. Sideropeniche A. Talassemiche Espressione di eritropoiesi inefficace (fragilità eritrocitaria) DIMENSIONI Dimensioni: gli eritrociti normali sino di grandezza omogenea: Diametro di 7.3 m Volume cellulare medio (MCV)= 81 – 95 m3 MCV< 80 m3 (Ø <7.3m): microciti, indice di difetto di sintesi di Hb con immissione in circolo di elementi più piccoli MCV>95 m3 (Ø <8.5m): macrociti , indice di difetto di “moltiplicazione cellulare” MCV>115 m3 (Ø >8.5m):megaloblasti, deficit di folati e vit. B12 con difetto di “moltiplicazione cellulare” La disparità dimensionale eritrocitaria è detta anisocitosi, che è un rilievo molto frequente nelle anemie. RDW coefficiente di variazione d’ampiezza della distribuzione di MCV. Si esprime graficamente con l’istogramma di variazione di MCV (vn: 11-14.8%) valori superiori indicano disomogeneità di volume della popolazione eritrocitaria. FORMA L’eritrocita normale ha forma rotondeggiante. La variabilità di forma degli eritrociti definisce la poichilocitosi che generalmente è espressione di eritropoiesi “inefficace e fragile”. In genere si rileva che tanto maggiore è l’anisocitosi tanto più è frequente la poichilocitosi (anisopoichilocitosi). Quasi sempre nelle anemie vi è riscontro di un certo grado di aniso-poichilocitosi. COLORABILITA’ Generalmente esprime la quantità di Hb contenuta negli eritrociti. Parametri da valutare MCH = contenuto medio di Hb (vn 27 – 32 pg) MCHC = concentrazione media di Hb (vn 33 – 38%) HDW = indice di variabilità di cromia (emoglobinizzazione) (vn 1.99 – 2.88 g/dl) Anisocromia: disomogenea colorabilità della popolazione eritrocitaria per differente contenuto di Hb negli eritrociti. Ipocromia: diminuita colorabilità per riduzione di sintesi di Hb Ipercromia ? Policromatofilia: eritrociti con granulazioni basofile (residui di RNA) che distinguono gli eritrociti più giovani (reticolociti). Esprime una buona risposta midollare. INCLUSIONI ERITROCITARIE Sono visibili con colorazioni routinarie. •Punteggiati basofili (siderociti): eritrociti con piccole punteggiature blu citoplasmatiche (Fe++ non incorporato nell’Hb). •Anelli di Cabot: residui del nucleo eritroblastico (fuso mitotico) •Corpi di Howell-Jolly: granuli blu intenso (frammenti nucleari) •Corpi di Heinz: inclusioni rosso-violetto riferibili ad aggregati di Hb denaturata adesi alla membrana eritrocitaria. DIAGNOSTICA DELLE ANEMIE La classificazione cinetica delle anemie: 1° gruppo: ridotta formazione di eritroblasti 2° gruppo: ridotta formazione di eritrociti 3° gruppo: ridotta sintesi di Hb 4° gruppo: ridotta sopravvivenza degli eritrociti Utile è associare a tali parametri i seguenti criteri: Emoglobina Hb (g/100 ml) esprime l’entità dell’anemia MCV <80 m3 anemie microcitiche > 80 m3 anemie non microcitiche Anemia da carenza di B12 Anemia a cellule falciformi Anemia da carenza di ferro RETICOLOCITI: rappresentano l’ultima fase di maturazione eritrocitaria intramidollare che va dall’estrusione del nucleo all’eritrocita maturo. Contengono residuo materiale nucleare che si può evidenziare con la tecnica della fluorescenza. Possono essere messi in circolo prima del completamento maturativo, quale risposta ad una aumentata richiesta eritrocitaria. Il loro numero aumenta nelle anemie emorragiche ed emolitiche. Hanno dimensioni maggiori pertanto condizionano un aumento di MCV e RDW. Reticolociti in circolo: 0.5 – 1.5% degli eritrociti totali. Nelle condizioni di anemia severa è opportuno applicare la formula di correzione della reticolocitosi: Numero di reticolociti (%) x ematocrito del paziente ematocrito normale DIAGNOSTICA DELLE ERITROCITOSI Se aumenta L’Hb, il parametro da valutare è: Ematocrito (HCT): vn 40 – 54% Quando l’HCT è > 54% nell’uomo e 49% nella donna si parla di: ERITROCITOSI: primitiva (policitemia vera di Vaquez, sindrome mielodisplastica) secondaria (insuff. respiratoria, alta quota, shunt cardiaci, etc. relativa: sindromi da disidratazione Per distinguere le eritrocitosi relative (spurie) da tutte le altre occorre determinare la massa eritrocitaria (Cr51) Massa eritrocitaria: Uomo: vn 28.3 ± 2,8 ml/Kg eritrocitosi: > 36 ml/Kg Donna: vn 25.4 ± 2.6 ml/kg eritrocitosi: > 32 ml/Kg PIASTRINE • • • • • • • • • Numero delle piastrine Parametri derivati Pct, Pdw e MPV. TROMBOCITOPENIA < 150.000/mm3 TROMBOCITOSI > 450.000/mm3 Trombocitopenia: Ridotta produzione: mielofibrosi, ipoplasia midollare (Rx, farmaci, virus, alcool, rid. Vit. B12), infiltr. midollare neopl. Aumentata distruzione: porpore trombocitopeniche immunologiche Aumentato consumo: porpora di Moschowitz – CID, sepsi GRAM neg. Sequestro: splenomegalia NB: eseguire conta piastrinica in: EDTA, citrato ed eparina TROMBOCITOPENIA: Dal punto di vista clinico si possono presentare due quadri 1. Ad andamento protratto o cronico: - Porpora trombocitopenica idiopatica di Werlhof - Angioma gigante o sindrome di Kasabach – Merrit 2. Ad esordio improvviso rapidamente evolutivo: - sindromi microangiopatiche (Mosckhovitz, SEU, CID) - infezioni ad andamento settico - farmaci - shock anafilattico - ipo-aplasie midollari LEUCOCITI •Nella valutazione dei WBC considerare il numero totale e la formula •Nella valutazione della formula non ci si deve limitare al valore percentuale , ma occorre ricavare il valore assoluto. •Valutare sempre l’eventuale presenza di elementi immaturi. •In caso di leucocitosi specificare sempre lo stipite cellulare interessato. DISORDINI LEUCOCITARI Stipite linfopoietico Stipite mielopoietico -NEUTROFILIA -linfocitosi monocitosi -linfocitopenia -NEUTROPENIA -EOSINOFILIA -BASOFILIA ELEMENTI IMMATURI mielopoiesi staminale totipotente staminale committed mieloblasto promielocita mielocita metamielocita band cell GN GN (pool marginale & circolante) GN 14 giorni 6-8 ore 2 giorni NEUTROFILIA • • • • • • • # neutrofili > 7000-7500/mm3 Meccanismi patogenetici: Aumento di produzione (giorni): forme reattive, s. mieloproliferative Aumento di dismissione dal compartimento midollare (alcune ore): adrenalina, stress, cortisone. Ridotto passaggio dal sangue ai tessuti: azione farmacologica Inquadramento nosografico: Neutrofilie reattive: infezioni, connettiviti, necrosi estese, tumori Neutrofilie nell’ambito di emopatie: s. mieloproliferative croniche (LMC), policitemia vera Neutrofilie vere: terapia cortisonica, adrenalina, tabagismo, stress, gravidanza, ovulazione. MECCANISMI NEUTROFILIA: DISORDINI ACUTI Infezioni, stress, intossicazioni, endotossine, cortisonici Aumentano rapidamente il pool circolante svuotando il pool di deposito e rimuovendo il compartimento marginato -Sforzo fisico -Adrenalina -Stress psichico Aumentano il pool circolante rimuovendo il compartimento marginato -Febbre -Cortisonici Ostacolano il passaggio dal pool circolante verso i tessuti - Cortisonici MECCANISMI DI NEUTROFILIA: DISORDINI CRONICI -Infezioni croniche -Flogosi croniche -Tumori con mts Aumentano il pool midollare (proliferazione) con aumentata immissione in circolo -Ripresa post neutropenica -Dis. Mieloprolif. -S. mieloproliferative -LMC Cospicuo aumento del pool midollare (mitotico-maturativo) con grande aumento del pool circolante I disordini e i meccanismi acuti favoriscono gli spostamenti di pool verso il compartimento circolante. I disordini cronici e mieloproliferativi “ipertrofizzano” il pool midollare con immissione in circolo di una popolazione aumentata. NEUTROFILIA : ORIENTAMENTO DIAGNOSTICO Si deve considerare: • Dati anamnestici: -sintomatologia infettiva -sintomatologia neoplastica -uso di farmaci -tabagismo •Elementi clinici: -linfoadenopatia -splenomegalia •Dati di laboratorio: -valutare emocromo precedente (neutrofilia cronica o acuta) ricerca e conta di cellule immature (striscio periferico) -Predominanza di cellule mature (infezioni, flogosi, necrosi) NEUTROFILIA: ASPETTI CLINICI ED EZIOLOGICI 1. INFEZIONI: batteri, miceti, richettsie, protozoi 2. FLOGOSI E NECROSI: ACUTE (IMA, Embolia polmonare, ustioni, peritonite, pancreatite. CRONICHE: connettiviti, neoplasie con mts, tabagismo. 3. TERAPIE: cortisonici, adrenalina, litio, eparina, digitale 4. SITUAZIONI TOSSICO-METABOLICHE: ACUTE (chetoacidosi diabetica, gotta acuta, crisi tireotossica), CRONICHE (Cushing, uremia) 5. PARAFISIOLOGICHE O PSEUDONEUTROFILE: stress psicofisico, dolore, interventi chirurgici, emorragia, emolisi, plenectomia ANDAMENTO DELLA REAZIONE LEUCOCITARIA DURANTE INFEZIONE BATTERICA ACUTA 1a fase: Reazione neutrofila 2a fase: difesa monocitaria 3a fase: Linfocito-eosinofilia Febbre elevata Febbre in diminuzione VES elevata VES elevata VES ridotta Aumento alfa 2 Inizia aumento delle gamma Iper gamma Neutrofilia Diminuzione neutrofilia Monocitosi 4 –5 giorni 2 –3 g Fase acuta iniziale Fase remissione No febbre Normalizzazione dei neutrofili 7 – 8 giorni Fase guarigione o andamento cronico FORMULA DI ARNETH Valuta il grado dell’attività granulocitopoietica. I granulociti si suddividono idealmente in 4 o 5 classi in base alla segmentazione del nucleo. La 1a classe comprende i granulociti a nucleo non segmentato. L’ultima classe comprende i granulociti plurisegmentati. Numerosi granulociti non o poco segmentati depongono per attività produttiva midollare (deviazione a sx). Numerosi granulociti molto segmentati depongono per scarsa produttività midollare (deviazione a dx). La plurisegmentazione è indice di vecchiaia dei granulociti. NEUTROPENIA QUANDO IL NUMERO DEI NEUTROFILI E’ INFERIORE A 1500/mm3 NEUTROPENIA SEVERA o agranulocitosi < 500/mm3 •Ridotta produzione midollare •Aumentata distruzione •Alterata distribuzione LINFOCITI: SISTEMA LINFOIDE Il sistema linfoide è responsabile dei processi specifici dell’immunità cellulare e umorale. E’ costituito da: linfociti e plasmacellule (organi linfoidi primari: midollo osseo e timo) linfociti e plasmacellule (organi linfoidi secondari: milza e linfonodi) linfociti e plasmacellule dispersi o aggregati in vari tessuti linfociti circolanti (sangue e linfa) Sono mobili, attraversano gli endoteli, si spostano nei tessuti. Non esplicano fagocitosi ma sono capaci di pinocitosi Se stimolati si moltiplicano e si trasformano in grandi cellule di aspetto blastico che si trovano negli organi linfoidi secondari ma anche in circolo. I linfociti si distinguono in 4 classi: •Linfociti T immunità cellulomediata (T4 helper, T8 suppressor) •Linfociti B secrezione Ig (plasmacellule) immunità umorale •Linfociti Killer senza Ig di membrana citotossicità •Linfociti Null non hanno marcatori I linfociti T e B attivati dal contatto con Ag, oltre la risposta immunologica primaria, danno vita ad una numerosa progenie di linfociti sensibilizzati (linfociti memoria) che scateneranno la risposta secondaria. LINFOCITI T: nel timo vengono istruiti a: riconoscere l’Ag proliferare formare linfociti killer produrre linfokine -prendono conoscenza dell’antigene nella zona T dei linfonodi -Controllano la risposta umorale dei linfociti B (T-helper, T- suppressor) -Rappresentano il 60-80% dei linfociti circolanti -Circolano continuamente dal sangue linfa sangue -Riconosciuto l’Ag proliferano in linfociti sensibilizzati e linfociti K, stimolano la risposta B, producono le linfochine e amplificano la risposta immunitaria. -Danno vita ad una numerosa progenie di linfociti memoria che vivono a lungo (3 – 4 anni). LINFOCITI B: maturando a plasmacellule acquisiscono la capacità di produrre e secernere immunoglobuline (anticorpi). 1. probabilmente maturano nel midollo osseo 2. rappresentano il 20-30% dei linfociti circolanti 3. circolano poco, prevalentemente sostano nelle zone B degli organi linfoidi secondari dove rispondono a stimoli Ag blastizzano proliferano si trasformano in plasmacellule producono Ig specifiche 4. anche i linfociti B danno origine a linfociti memoria LINFOCITOSI Linfocitosi è l’aumento numerico dei linfociti maturi circolanti. >9000/mm3 >7200/mm3 >4800/mm3 infanti bambini adulti NB: nei primi 5 anni di vita la linfocitosi è fisiologica (esuberanza tessuto linfatico LINFOCITOSI ASSOLUTA virosi, clonale LINFOCITOSI RELATIVA infezioni virali, batteriche, parassitosi Spesso le relative sono espressione di azione neutropenizzante oltre che di attivazione linfocitaria E’ questo il principio da ricordare sempre quando si trova una formula invertita. LINFOCITOSI: CONSIDERAZIONI CLINICHE LINFOCITOSI INFETTIVE LINFOCITOSI NEOPLASTICHE LINFOCITOSI RARE Mononucleosi CEI HV – ECHO-Coxackie Toxoplasma Bordetella LLC Leucemia prolinfocitica Linfoma non Hodgkin Tricoleucemia Iatrogene Tireotossicosi Malattie immuni LINFOCITOPENIA: ASPETTI CLINICI ED EZIOLOGICI Quando il numero dei linfociti è inferiore a 3000/mm3 nei bambini e 1500/mm3 negli adulti. •Deficit di produzione •Aumento di distruzione •Aumento delle perdite Nella pratica clinica bisogna considerare: •Linfocitopenie in immunodeficienze (congenite ed acquisite) •Linfocitopenie in emopatie •Linfocitopenie iatrogene •Altre linfocitopenie (tumori solidi, connettiviti, TBC, enteropatie protidodisperdenti, insuff. ventricolare dx LINFOCITOPENIA: DIAGNOSTICA DI 1° LIVELLO DATI ANAMNESTICI: esposizione a radiazioni terapia con citostatici terapia corticosteroidea protratta rischi AIDS TBC VALUTAZIONE IMMUNOLOGICA: dosaggio Ig sottopopolazioni linfocitarie VALUTAZIONE RISPOSTA TBC: RX TORACE e/o TC ESCLUDERE CONNETTIVITI RICERCHE EMATOLOGICHE tine test, PPD Eosinofili