Formación de células sanguíneas
Conoce cómo se forman las células sanguíneas. A pesar de que se ha determinado que ciertos linfocitos viven años, la mayor parte de los elementos corpusculares de la sangre duran tan sólo algunas horas, días o semanas, y deben ser reemplazados en forma continua. La cantidad de glóbulos rojos y plaquetas circulantes se regula por sistemas de retroalimentación (feedback) negativa que permiten que los valores permanezcan estables. No obstante, la abundancia de los diferentes tipos de glóbulos blancos, varía en respuesta a la exposición a patógenos invasores y otros antígenos exógenos.
El proceso por el cual los elementos corpusculares sanguíneos se desarrollan se denomina hemopoyesis o hematopoyesis. Antes del nacimiento, la hemopoyesis se lleva a cabo primero en el saco vitelino embrionario, y más tarde en el hígado, bazo, timo y ganglios linfáticos.
La médula ósea roja se convierte en el órgano hemopoyético primario durante los últimos tres meses antes del nacimiento, y continúa como la fuente principal de las células sanguíneas después del nacimiento y durante toda la vida.
La médula ósea roja es un tejido conectivo altamente vascularizado localizado en los espacios microscópicos entre las trabéculas del hueso esponjoso. Está presente casi exclusivamente en los huesos del esqueleto axial, en las cinturas escapular y pelviana, y en las epífisis proximales del húmero y el fémur.
Alrededor de 0,05-0,1% de las células de la médula ósea roja derivan de células mesenquimatosas, llamadas células madre pluripotenciales o hemocitoblastos. Estas células tienen la capacidad de diferenciarse en diversos tipos celulares. En los neonatos, toda la médula ósea es roja y, por lo tanto, activa en la producción de células sanguíneas.
Durante el crecimiento del individuo y en su adultez, la tasa de formación de células sanguíneas decrece; la médula ósea roja en la cavidad medular de los huesos largos se hace inactiva y es reemplazada por médula ósea amarilla, compuesta en su mayoría por células adiposas. En determinadas circunstancias, como una hemorragia, la médula ósea amarilla puede convertirse en médula ósea roja por extensión de esta última sobre la primera, y repoblarla de células pluripotenciales.
Las células madre de la médula ósea roja se reproducen, proliferan y se diferencian en células que darán origen a las células de la sangre, macrófagos, células reticulares, mastocitos y adipocitos. algunas de ellas también pueden formar osteoblastos, condroblastos y células musculares, y algún día podrán ser usadas como una fuente de tejido óseo, cartilaginosos y muscular para la restitución de tejidos y órganos. Las células reticulares producen fibras reticulares, las cuales forman la estroma (la estructura) que sostiene a las células de la médula ósea roja.
Una vez que las células sanguíneas se producen en la médula ósea roja, entran al lecho vascular a través de sinutosides (también llamados senos), capilares grandes y permeables que rodean las células y fibras medulares. Exceptuando a los linfocitos, los elementos corpusculares no se dividen después de abandonar la médula.
Para formar células sanguíneas, las células madre pluripotenciales o troncales de la médula (stem cells) producen dos tipos más de células madres, llamadas células madre mieloides y células madre linfoides. Las mieloides empiezan su desarrollo en la médula ósea roja y dan origen a glóbulos rojos, plaquetas, monocitos, neutrófilos, eosinófilos y basófilos. Las linfoides empiezan su desarrollo en la médula también, pero lo completan en los tejidos linfáticos; ellas dan origen a los linfocitos. Pese a que diversas células madre poseen marcadores de identidad distintivos en su membrana plasmática, no pueden distinguirse histológicamente y se asemejan a los linfocitos.
Durante la hemopoyesis, algunas de las células mieloides se diferencian en células progenitoras. Otras células miolodi y las células linfoides desarrollan directamente células precursoras. Las células progenitoras no son capaces de reproducirse y están comprometidas a dar origen a elementos de la sangre más específicos. Algunas células progenitoras son conocidas como unidades formadoras de colonias (UFC). A continuación de esta designación se ubica una abreviatura que indica el elemento maduro que van a producir:: la UFC-E produce eritrocitos, la UFC-Meg produce megacariocitos, fuente de plaquetas, y la UFC-GM produce granulocitos (específicamente neutrófilos) y monocitos. Las células progenitoras, al igual que las células madre, se asemejan a los linfocitos y no pueden ser reconocidas por su apariencia microscópica.
Las células de la siguiente generación son las denominadas células precursoras, también conocidas como blastos. Tras varias divisiones celulares, estas últimas desarrollan los elementos corpusculares de la sangre. Por ejemplo, los monoblastos darán monocitos, los mieloblastos eosinofílicos darán esosinófilos, y así sucesivamente. Las células precursoras tienen un aspecto microscópico reconocible.
Varias hormonas llamadas factores de crecimiento hemopoyético regulan la diferenciación y proliferación de determinadas células progenitoras. La eritropoyetina o EPO aumenta el número de precursores de glóbulos rojos. Se produce principalmente en las células situadas entre los túbulos renales (células peritubulares intersticiales). En la insuficiencia renal, la liberación de EPO disminuye, dando lugar a una inadecuada producción de glóbulos rojos. La trombopoyetina o TPO es una hormona producida por el hígado que estimula la formación de plaquetas (trombocitos) a partir de megacariocitos.
Diversas citocinas regulan el desarrollo de los diferentes tipos de células sanguíneas. Las citocinas son pequeñas glucoproteínas producidas habitualmente por células de la médula ósea roja, leucocitos, macrófagos, fibroblastos y células endoteliales. Actúan por lo general como hormonas locales (autocrinas o paracrinas). Estimulan la proliferación de células progenitoras medulares y regulan la actividad de las células involucradas en la defensa inespecífica (como los fagocitos) y en la respuesta inmunitaria (tales como las células B y T). Dos familias importantes de citocinas que estimulan la formación de glóbulos blancos son los factores estimulantes de colonias (CSF) y las interleucinas.
Los factores de crecimiento hematopoyéticos disponibles a través de tecnología del ADN recombinante implican un enorme potencial de utilidad médica cuando la capacidad de una persona de producir nuevas células sanguíneas está disminuida o es defectuosa. La forma artificial de eritropoyetina (epoetina alfa) es muy efectiva en el tratamiento de la menor producción de glóbulos rojos que acompaña la enfermedad renal terminal.
El factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos y el CSP granulocítico se administra para estimular la formación de glóbulos blancos en pacientes con cáncer sometidos a quimioterapia, ya que la quimioterapia, que mata células en la mitosis, elimina tanto las cancerígenas como células normales de la médula ósea roja.
La trombopoyetina representa una gran esperanza para la prevención de la depleción de plaquetas, necesarias para la coagulación de la sangre durante la quimioterapia. Los CSF y la trombopoyetina también mejoran la evolución de los pacientes que reciben trasplantes de médula ósea. Los factores de crecimiento hemopoyéticos también se utilizan en el tratamiento de la trombocitopenia en neonatos, en otros trastornos de la coagulación y en diversos tipos de anemia. La investigación actual sobre estos medicamentos está en marcha y genera grandes espectativas.
A veces es necesario obtener una muestra de médula ósea roja para diagnosticar determinados trastornos sanguíneos, como leucemias y anemias severas. El examen (punción) de la médula ósea puede hacerse mediante la aspiración (extracción de médula ósea con aguja fina y jeringa) o la biopsia (remoción de un fragmento de médula ósea con una aguja más grande).
Ambos tipos de muestra son, por lo general, obtenidas de la cresta iliaca del hueso de la cadera, aunque a veces la punción-aspiración se obtiene del esternón. En niños pequeños, las muestras de médula ósea se toman de una vértebra o de la tibia. El tejido o la biopsia se envía entonces al laboratorio de anatomía patológica para su análisis. En particular, los técnicos de laboratorio buscan signos de células neoplásicas (cancerosas) u otras células enfermas para ayudar al diagnóstico.
El proceso por el cual los elementos corpusculares sanguíneos se desarrollan se denomina hemopoyesis o hematopoyesis. Antes del nacimiento, la hemopoyesis se lleva a cabo primero en el saco vitelino embrionario, y más tarde en el hígado, bazo, timo y ganglios linfáticos.
La médula ósea roja se convierte en el órgano hemopoyético primario durante los últimos tres meses antes del nacimiento, y continúa como la fuente principal de las células sanguíneas después del nacimiento y durante toda la vida.
La médula ósea roja es un tejido conectivo altamente vascularizado localizado en los espacios microscópicos entre las trabéculas del hueso esponjoso. Está presente casi exclusivamente en los huesos del esqueleto axial, en las cinturas escapular y pelviana, y en las epífisis proximales del húmero y el fémur.
Alrededor de 0,05-0,1% de las células de la médula ósea roja derivan de células mesenquimatosas, llamadas células madre pluripotenciales o hemocitoblastos. Estas células tienen la capacidad de diferenciarse en diversos tipos celulares. En los neonatos, toda la médula ósea es roja y, por lo tanto, activa en la producción de células sanguíneas.
Durante el crecimiento del individuo y en su adultez, la tasa de formación de células sanguíneas decrece; la médula ósea roja en la cavidad medular de los huesos largos se hace inactiva y es reemplazada por médula ósea amarilla, compuesta en su mayoría por células adiposas. En determinadas circunstancias, como una hemorragia, la médula ósea amarilla puede convertirse en médula ósea roja por extensión de esta última sobre la primera, y repoblarla de células pluripotenciales.
Las células madre de la médula ósea roja se reproducen, proliferan y se diferencian en células que darán origen a las células de la sangre, macrófagos, células reticulares, mastocitos y adipocitos. algunas de ellas también pueden formar osteoblastos, condroblastos y células musculares, y algún día podrán ser usadas como una fuente de tejido óseo, cartilaginosos y muscular para la restitución de tejidos y órganos. Las células reticulares producen fibras reticulares, las cuales forman la estroma (la estructura) que sostiene a las células de la médula ósea roja.
Una vez que las células sanguíneas se producen en la médula ósea roja, entran al lecho vascular a través de sinutosides (también llamados senos), capilares grandes y permeables que rodean las células y fibras medulares. Exceptuando a los linfocitos, los elementos corpusculares no se dividen después de abandonar la médula.
Para formar células sanguíneas, las células madre pluripotenciales o troncales de la médula (stem cells) producen dos tipos más de células madres, llamadas células madre mieloides y células madre linfoides. Las mieloides empiezan su desarrollo en la médula ósea roja y dan origen a glóbulos rojos, plaquetas, monocitos, neutrófilos, eosinófilos y basófilos. Las linfoides empiezan su desarrollo en la médula también, pero lo completan en los tejidos linfáticos; ellas dan origen a los linfocitos. Pese a que diversas células madre poseen marcadores de identidad distintivos en su membrana plasmática, no pueden distinguirse histológicamente y se asemejan a los linfocitos.
Durante la hemopoyesis, algunas de las células mieloides se diferencian en células progenitoras. Otras células miolodi y las células linfoides desarrollan directamente células precursoras. Las células progenitoras no son capaces de reproducirse y están comprometidas a dar origen a elementos de la sangre más específicos. Algunas células progenitoras son conocidas como unidades formadoras de colonias (UFC). A continuación de esta designación se ubica una abreviatura que indica el elemento maduro que van a producir:: la UFC-E produce eritrocitos, la UFC-Meg produce megacariocitos, fuente de plaquetas, y la UFC-GM produce granulocitos (específicamente neutrófilos) y monocitos. Las células progenitoras, al igual que las células madre, se asemejan a los linfocitos y no pueden ser reconocidas por su apariencia microscópica.
Las células de la siguiente generación son las denominadas células precursoras, también conocidas como blastos. Tras varias divisiones celulares, estas últimas desarrollan los elementos corpusculares de la sangre. Por ejemplo, los monoblastos darán monocitos, los mieloblastos eosinofílicos darán esosinófilos, y así sucesivamente. Las células precursoras tienen un aspecto microscópico reconocible.
Varias hormonas llamadas factores de crecimiento hemopoyético regulan la diferenciación y proliferación de determinadas células progenitoras. La eritropoyetina o EPO aumenta el número de precursores de glóbulos rojos. Se produce principalmente en las células situadas entre los túbulos renales (células peritubulares intersticiales). En la insuficiencia renal, la liberación de EPO disminuye, dando lugar a una inadecuada producción de glóbulos rojos. La trombopoyetina o TPO es una hormona producida por el hígado que estimula la formación de plaquetas (trombocitos) a partir de megacariocitos.
Diversas citocinas regulan el desarrollo de los diferentes tipos de células sanguíneas. Las citocinas son pequeñas glucoproteínas producidas habitualmente por células de la médula ósea roja, leucocitos, macrófagos, fibroblastos y células endoteliales. Actúan por lo general como hormonas locales (autocrinas o paracrinas). Estimulan la proliferación de células progenitoras medulares y regulan la actividad de las células involucradas en la defensa inespecífica (como los fagocitos) y en la respuesta inmunitaria (tales como las células B y T). Dos familias importantes de citocinas que estimulan la formación de glóbulos blancos son los factores estimulantes de colonias (CSF) y las interleucinas.
Usos clínicos de los factores de crecimiento hematopoyétcos
Los factores de crecimiento hematopoyéticos disponibles a través de tecnología del ADN recombinante implican un enorme potencial de utilidad médica cuando la capacidad de una persona de producir nuevas células sanguíneas está disminuida o es defectuosa. La forma artificial de eritropoyetina (epoetina alfa) es muy efectiva en el tratamiento de la menor producción de glóbulos rojos que acompaña la enfermedad renal terminal.
El factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos y el CSP granulocítico se administra para estimular la formación de glóbulos blancos en pacientes con cáncer sometidos a quimioterapia, ya que la quimioterapia, que mata células en la mitosis, elimina tanto las cancerígenas como células normales de la médula ósea roja.
La trombopoyetina representa una gran esperanza para la prevención de la depleción de plaquetas, necesarias para la coagulación de la sangre durante la quimioterapia. Los CSF y la trombopoyetina también mejoran la evolución de los pacientes que reciben trasplantes de médula ósea. Los factores de crecimiento hemopoyéticos también se utilizan en el tratamiento de la trombocitopenia en neonatos, en otros trastornos de la coagulación y en diversos tipos de anemia. La investigación actual sobre estos medicamentos está en marcha y genera grandes espectativas.
Examen de médula ósea
A veces es necesario obtener una muestra de médula ósea roja para diagnosticar determinados trastornos sanguíneos, como leucemias y anemias severas. El examen (punción) de la médula ósea puede hacerse mediante la aspiración (extracción de médula ósea con aguja fina y jeringa) o la biopsia (remoción de un fragmento de médula ósea con una aguja más grande).
Ambos tipos de muestra son, por lo general, obtenidas de la cresta iliaca del hueso de la cadera, aunque a veces la punción-aspiración se obtiene del esternón. En niños pequeños, las muestras de médula ósea se toman de una vértebra o de la tibia. El tejido o la biopsia se envía entonces al laboratorio de anatomía patológica para su análisis. En particular, los técnicos de laboratorio buscan signos de células neoplásicas (cancerosas) u otras células enfermas para ayudar al diagnóstico.
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