FIZIOLOGIA SERIEI LEUCOCITARE

Leucocitele = elemente nucleate = 5000-9000/mm3

Variaii ale numrului de leucociteLeucocitoz (>10000/mm3) - fiziologic: la sugari, gravidepatologic: n boli infecioase i inflamatorii, leucemie, tumori

Leucopenie (

Clasificaregranulocite: neutrofile, eozinofile, bazofileagranulocite : monocite limfocite

Formula leucocitarAdult Copil - 1 anSegmentate neutrofile 52 - 74% 25 40% eozinofile 0 - 4% 1 4% bazofile 0 1% 0 - 1%Limfocite 25 35% 50 70%Monocite 1 8% 1 - 8%

FIZIOLOGIA SERIEI GRANULOCITARE= precursori + celulelor adulte granulocitare N, Eo i B existente n mduva hematogen, snge i esuturi.

GRANULOCITOPOIEZA1. Etapele granulocitopoiezeiCSPCelul stem mieloid

Uniti formatoare de colonii (CFU)CFU-GM i CFU-G CFU-Eo CFU-Bpentru neutrofilpentru eozinofil pentru bazofil.

Aceste celule nu pot fi identificate din punct de vedere morfologic.

Mieloblast = celula granulocitar "cap de serie" - are capacitate de proliferare i difereniere

Promielocit = cu capacitate de proliferare i difereniere

Mielocit = celul cu capacitate de proliferare i difereniere micorarea diametrului celular, modificarea formei i structurii nucleului, granulaii specifice.Metamielocit = celul mare , cu nucleu ncurbat. i citoplasm roz cu granulaii specifice (N, Eo, B)Nesegmentat (N, Eo, B)

Segmentat = elementul final, matur al seriei- N: nucleu polilobat, citoplasm roz pal, granulaii mici neutrofile. - Eo: nucleu bilobat, granulaii eozinofile n toat citoplasm- B: nucleu reniform, granulaii bazofile mari, care acoper nucleul

Neutrofil segmentatCFU - GMPromielocitMielocitMetamielocitNesegmentatCFU - GGM-CSFG-CSF Mark Cunningham

CFU - EOSEos - mielocitEos - metamielocitEos - nesegmentatEozinofilIL - 5

Reglarea granulocitopoiezei Factorul de stimulare a coloniilor granulo-monocitare (GM-CSF)= pp. produs de limfocite T, macrofage, CE, fibroblati- stimuleaz creterea + diferenierea progenitorilor N, Eo i MoFactorul de stimulare a coloniilor de granulocite (G-CSF)= polipeptid produs de macrofage, celule endoteliale, fibroblati- stimuleaz formarea de colonii granulocitare (N) Interleukine - IL-3 - produs de Lf T; stimuleaz producia de N i Eo- IL-4 - produs de Lf T; stimuleaz producia de B, Lf B&T- IL-5 - produs de Lf T; stimuleaz proliferarea i diferenierea i maturarea Eo, dar i formarea Lf B&T- IL-8 i IL-9 - produse de Mo, N i respectiv Lf T); stimuleaz granulocitopoiezaHormoni: STH, PRL, TSH, h. tiroidieni i androgenii - efect stimulatorACTH, glucocorticosteroizii - efect de inhibare a Eo, Lf

GRANULOCITELE NEUTROFILE = 52-74% = F=10-15m, nucleu polilobat, citoplasm roz pal cu granulaii N.

Cinetica granulocitelor neutrofile - 3 etape:

1. Etapa medular= 14 zile - 2 compartimentede proliferare (6 zile): mieloblast, promielocit i mielocit.de maturare i rezerv (6-8 zile): metamielocit, granulocit nesegmentat i segmentat.

2. Etapa sanguin = 6-9 ore - 2 sectoareNeutrofile circulante = 1/ 2Neutrofile marginale = celulele care ader la endoteliul venular

3. Etapa tisular = 4-5 zile- dup traversarea peretelui venulelor postcapilare prin diapedez - migreaz mucoasele tractului respirator, digestiv, urinar, piele(zone de maxim expunere a organismului cu mediul extern).

Funciile granulocitelor neutrofile1. Fagocitoz= funcia principal, intervine n aprarea organismului contra infeciilor (= prima linie de aprare).

Atragerea N spre un focar inflamator cu exercitarea funciei - etape:1) Atragerea (chemotaxia) - prin ageni chemotactici sau chemoatractani:bacterii i produse bacterienecomplexe antigen-anticorpprodui de degradare tisular (ai colagenului i fibrinei)enzime ale coagulrii i fibrinolizeimediatori ai inflamaiei: leucotriene, PAF2) Chemotaxia = micarea direcionat ctre focarul inflamator (prin emiterea de pseudopode pe direcia de naintare.

3) Marginalizarea i aderarea granulocitelor de celulele endotelialede la nivelul venulelor postcapilare 4) Diapedeza = traversarea printre celulele endoteliale5) Fagocitoza propriu-zis - care cuprinde:Opsonizarea = fixarea agentului bacterian de opsonine (IgG sau fraciunea C5) din ser; favorizeaz ingestia bacteriei.Ingestia particulelor - N emite pseudopode care nconjoar particula => vezicul citoplasmatic digestiv (fagozom) - lizozomii care conin substane bactericide fuzioneaz cu fagozomul => fagolizozom => eliberarea enzimelor din lizozomi cu distrugerea agenilor bactrieni fagocitai.Digestia si bactericidia = distrugerea agentului ingerat- mecanisme oxigen-dependente: prin RLO puternic bactericizi- mecanisme oxigen-independente: sisteme bactericide neoxidante (proteaze, lizozim, lactoferin)

2. Funcie de secreietranscobalamin-I (1-globulin care transport vitamina B12)interleukine (ex. IL-1, cu rol n inducerea febrei)PG

Variaii ale numrului de granulocite neutrofileNeutrofilie - fiziologic: nou-nascut, gravide - patologic: infecii i inflamaii acute, leucemie granulocitar cronic, n intoxicaii cu substane toxice sau medicamente, n unele tumoriNeutropenie - n unele infecii bacteriene i virale, inclusiv septicemii, n cazul lezrii mduvei hematogene prin radiaii, substane chimice toxice sau medicamente

GRANULOCITELE EOZINOFILE = 0-4% = F10-15m, nucleu bilobat, granulaii Eo n toat citoplasma

Cinetica granulocitelor eozinofile - 3 etape:

1) Etapa medular= 11 zile - 2 compartimente:compartimentul de proliferare (8 zile)compartimentul de maturare i rezerv (3 zile)

2) Etapa sanguin = 3-8 ore

3) Etapa tisular = cteva sptmni- ncepe dup ce eozinofilele prsesc circulaia printr-un proces de diapedez- sediile preferate = organele care au o suprafa de contact cu mediul extern: piele, plmni, tract gastro-intestinal.

Funciile granulocitelor eozinofileFagocitoza - particulariti:factorii care determin chimiotaxia eozinofilului sunt: - complexele imune antigen-anticorp (deci eozinofilul are rol mai mare n reaciile imune)- fibrina, enzime proteolitice, histaminafagocitoza urmeaz aceleai etape ca la neutrofile, dar ele au o activitate bactericid mai redus dect Neozinofilele pot fagocita i bacterii sau fungi, dar sunt mai puin atrase de acestea dect neutrofilele particip la distrugerea paraziilor (chiar dac nu i poate fagocita, eozinofilul se ataeaz de acetia i elibereaz la exterior granulaiile care conin o substan cu puternic aciune citotoxic (proteina bazic major).

Variaii ale numrului de granulocite eozinofileEozinofilie - n boli alergice (urticarie, astm bronic alergic, rinite alergice), - n boli parazitare (ex. toxoplasmaoz, lambliaz),- n afeciuni dermatologice (eczeme, psoriazis), - n leucemia cu eozinofileEozinopenie - n condiii de stress posttraumatic, dup intervenii chirurgicale

GRANULOCITELE BAZOFILE = 0-1% = F 10-15m, cu nucleu reniform, citoplasm roz pal cu granulaii mari metacromatice, care acoper citoplasma i nucleul.

Cinetica granulocitelor bazofile- Ciclul de via al B - asemntor celui prezentat pentru N, Eo- n esuturi: piele, ci aeriene, tract gastro-intestinal, membrane bazale epiteliale i endoteliale.Funciile granulocitelor bazofile Fagocitoz, dar la o scar mai redus. Degranularea, cu eliberarea la exteriorul celulei a numeroi mediatori, fenomen cu importan n patogenia/diagnosticul unor afeciuni alergice + funcie chemotactic pentru N, EoVariaii ale numrului de granulocite bazofileBazofilie - n reacii inflamatorii, reacii alergice (ex. urticarie), n leucemii acute i cronice

SERIA MONOCITO-MACROFAGIC= celule specilizate n aprarea organismului, care include:precursorii din mduva hematogenmonocitele din snge = 1-8%macrofagele din esuturi

MONOCITOPOIEZA - Etapele monocitopoiezeiCelul stem pluripotent

Celul stem mieloid

CFU-GM, CFU-M

Monoblati = celul cap de serie

Promonocite = celule mari, nucleu mare, rotund/ovalar + nucleoli

Monocite = celule cu F 10-15m, cu nucleu mare, citoplasm fumurie cu granulaii fine, azurofile

CFU - GMCFU - MMonocitM - CSFGM - CSF

Reglarea monocitopoiezeiFactorul de stimulare a coloniilor granulo-monocitare (GM-CSF)= produs de limfocite T, macrofage, CE, fibroblati- stimuleaz creterea i diferenierea Mo (dar i a N, Eo)Factorul de stimulare a coloniilor de monocite (M-CSF)= produs de macrofage, CE i epiteliale, fibroblati- stimuleaz formarea de colonii monocitare +IL cu efecte asupra funciilor monocito-macrofagelor: - IL-4 - este produs de Lf T; stimuleaz producia de B i limfocite B i T, dar produce i activarea macrofagelor- IL-13 - este produs de Lf; moduleaz morfologia i activitatea monocito-macrofagelor (influeneaz exprimarea unor Ag de suprafa, producia celular de citokine, activitatea inflamatorie).

Cinetica monocitelor - 3 etape:1) Etapa medular - monoblast - monocit: 5 zile2) Etapa sanguin = 3 zile - 2 compartimentecentral, circulant marginal: celule care vor migra n esuturi (prin diapedez)3) Etapa tisular - sub influena micromediului local - proces de postmaturaie al Mo => macrofage: - dimensiunile cresc de aproximativ 5 ori - crete capacitatea de fagocitoz - Macrofagele fixe, tisulare = o populaie heterogen de celule- Ex. celulele Kupffer din ficatmacrofagele alveolare din plmnicelulele Langerhans din pielecelulele microgliale din creiercelulele mezangiale din rinichi, etc.

Funcii1. Aprare= sistemul de aprare antimicrobian (imunitate nespecific)- Macrofagele fagociteaz att microbi, inclusiv microbi intracelulari (ex. bacilul tuberculozei), ct i unele virusuri i parazii cu dimensiuni accesibile macrofagelor.2. Iniierea rspunsului imun- macrofagele funcioneaz ca celule prezentatoare de antigen: inglobeaz antigenul i l prelucreaz, expunndu-l apoi pe suprafaa lor, ceea ce permite recunoaterea antigenului de ctre limfocitele T (care recunosc numai antigene prelucrate)3. Modularea rspunsului imun- macrofagele produc substane care stimuleaz producia de limfokine (ex. IL-1, TNF) de la nivelul limfocitelor T; limfokinele la rndul lor moduleaz activitile macrofagelor- macrofagele produc IL-1, care stimuleaz transformarea limfocitelor B n plasmocite secretoare de anticorpi

4. Fagocitoza elementelor figurate- macrofagele de la nivelul splinei - rol n eritrofagocitoz. ndeprtarea L i T alterate - prin mecanisme similare.- macrofagele din mduv i ficat - rol n eritrofagocitoz5. Funcie secretorie i de modulare a reaciei inflamatorii- secret mediatori pro-inflamatori: PG, PAF, enzime proteolitice- secret IL-1 i factorul de necroz tumoral (TNF) care provoac febra (aciune asupra c. reglator al to din hipotalamus)- secret factori care stimuleaz formarea granulocitelor i monocitelor (GM-CSF, G-CSF, M-CSF), precum i a limfocitelor (IL-1, IL-6, TNF) Variaii ale numrului de monociteMonocitoza - boli infecioase (ex. endocardita bacterian, tbc, febr tifoid), convalescen dup boli inf. acute, neoplaziiMonocitopenie - dup corticoterapie, n aplazia medular

SERIA LIMFOCITAR = 25-35%= componenta celular major din esuturile limfatice= celule mici/mijlocii/mari, n funcie de gradul lor de maturare; nucleul mare, rotund, citoplasm redus, culoare albastru deschis.!recircul ntre snge i organele limfatice

Dezvoltarea limfocitului B- Mduva hematogen -> snge i limf ->organe limfoide periferice (ganglioni, splin)- 2 etape1. Etapa antigen-independent2. Etapa antigen-dependent

1. Etapa antigen-independentCSP IL-4celul stem limfoid

celula progenitor B (cap de serie)celula pre - B IL-4celula B imatur celula B matur

Celula B matura prsete mduva hematogena , ajunge in snge si limfa = celula B de repaus (naiv), unde va ntlni Ag

1. Etapa antigen-dependentcelula B maturcontact cu ANTIGENimunoblast

plasmocit celula B cu memorie

Ac specificila o nou ntlnire cu acelai antigen, se transform rapid in plasmocit

Ac specifici- Producia de celule B mature este foarte mare = 2 x 107 celule/zi- Dintre celulele B mature:- o parte recunosc Ag => etapa Ag-dependent- o parte triesc cteva zile si apoi mor

Dezvoltarea limfocitului TOriginea: CSPMRHcitokine celula progenitoareMaturarea :celula progenitoare migreaz in corticala n timusexterna a timusului= faza de evoluie protimiccelula protimic (cap de serie a Lf T) celula migreaz in medulara timusului == faza de evoluie timiclimfocit T matur Lf T helper 2 subpopulaiiLf T citotoxice - Lf T mature circul n snge, limf , ajung n esuturi unde supravegheaz prezena Ag i i realizeaz funciile.

Subpopulaii de limfocite T1.Limfocite T citotoxice = Lf T efectoare, mediaz rspunsul imun celular- intervin n: -citoliza celulelor infectate cu ag. patogeni intracelulari (virusuri) - citoliza celulelor neoplazice2.Limfocite T helper - sunt limfocite reglatoare, care moduleaz activitatea Lf B i T- recunosc Ag prelucrat de macrofage i alte celule prezentatoare de antigen- coopereaz cu Lf B => favorizeaz activarea, proliferarea, diferenierea Lf B

Reglarea formrii de limfocite - citokineIL-1 - este produs de monocite; stimuleaz producia de limfocite IL-4 - este produs de limfocitele T; stimuleaz producia de bazofile i limfocite B i TIL-5 - este produs de limfocitele T; stimuleaz formarea limfocitelor T i B.IL-6 - este produs de macrofage, celule endoteliale, fibroblati, limfocite T; induce proliferarea limfocitelor T i B (efect sinergic cu IL-4)IL-7 - este produs de celulele stromale medulare; este factor de cretere a CFU-B i TIL-9, IL-13 - sunt produse de LfT; stimuleaz formarea de limfocite T i respectiv BIL-11 - este produs de fibroblati; stimuleaz formarea limfocitelor B

Funciile limfocitelor1. Rol n imunitatea mediat umoralRspunsul imun umoral - scop: eliminarea Ag patogen extracelular- const n producia crescut de Ig specifice Ag invadatori.

In rspunsul imun umoral participa urmtoarele celule:- macrofagele, care funcioneaz ca celule prezentatoare de antigen (APC) profesionale (fagociteaz Ag, l procesez, adic l fragmenteaz n peptide care sunt exprimate pe suprafaa macrofagelor i recunoscute specific de catre Lf Th => Lf Th se activeaz i poate declana o cooperare cu Lf B => stimularea produciei de Ig)- limfocitul B, care funcioneaz ca celul productoare de Ig ca urmare a diferenierii in plasmocite, dar i ca APC

Cinetica rspunsului umoral1.rspunsul imun umoral primar (RIUP)- primul contact cu un Ag exogen => RIUP = producere de plasmocite secretoare de Ig i Lf B cu memorie se secret predominant Ig M, apoi dac Ag persist apar Ig G.

2.rspunsul imun umoral secundar- Celulele B cu memorie produse in RIUP - rol predominant; - au durat de viaa crescut (luni-ani) - sunt cantonate in org. limfoide periferice (gg. limfatici, splina). - La rentlnirea cu acelai Ag => proliferarea i diferenierea cel. B cu memorie => plasmocite => producie rapid de Ig specifice (IgG, dar poate exista o comutare spre toate cele 5 clase de Ig)

2. n rspunsul imun celular- intervin limfocitele T, care au rol n citotoxic fa de celule infectate cu virusuri, celule neoplazice- Mecanism: Lf Tc recunoate Ag exprimate de celule i apoi Lf T citotoxice elibereaz coninutul granulelor (cu mediatori citotoxici) => distrugerea celulei int3. Funcie secretorie - secreie de citokine (limfocitele T produc IL-3, 4, 5, IL-9, GM-CSF) - secreie de anticorpi (limfocitul B activat)

Variaii ale numrului de limfociteLimfocitoz - n infecii virale (ex. mononucleoza infecioas, rujeol, rubeol, varicel), infecii cronice (ex. tbc), neoplazii (limfoame)Limfopenie - HIV, tratamente cu citostatice