Istologia e embriologia - piastrine i globuli rossi

Il sangue, le piastrine, i globuli rossi

Composizione del sangue

La cellula può essere paragonata ad una macchina e come tale necessita di un combustibile e di un comburente. I prodotti di reazione sono combusti e gas residui. Il mezzo che ad una cellula porta combustibile e comburenti ed elimina combusti e gas residui è il sangue. Il sangue è un tessuto fluido contenuto nei vasi sanguigni degli animali, dalla composizione complessa, che fa parte della più ampia categoria dei tessuti connettivi. Infatti è un tessuto connettivo specializzato.

Il sangue è costituito da una parte non corpuscolare, il plasma, e una parte corpuscolare, formata da piastrine, leucociti e, in maggioranza, da eritrociti. Il sangue presente nel corpo di una persona rappresenta 1/12 del suo peso corporeo, quindi una persona di 70 Kg avrà tra i 5-6 litri di sangue. Il rapporto tra la componente corpuscolata e il volume totale di sangue prende il nome di ematocrito.

Il plasma sanguigno è una componente del sangue. È il liquido in cui sono sospese le cellule sanguigne. Il plasma contiene proteine, nutrienti, prodotti del metabolismo, ormoni e elettroliti inorganici. Il plasma ha un colore paglierino. È composto principalmente da acqua, proteine e sali minerali. Serve come mezzo di trasporto per il glucosio, i lipidi, ormoni, i prodotti del metabolismo, anidride carbonica ed ossigeno. La capacità di trasporto dell'ossigeno è relativamente bassa comparata a quella dell'emoglobina contenuta nei globuli rossi; può essere aumentata in condizioni iperbariche. È il mezzo di immagazzinamento e trasporto dei fattori di coagulazione, quali la fibrina, e il suo contenuto di proteine è necessario per mantenere la pressione osmotica del sangue. Se il campione di sangue prelevato viene lasciato coagulare si ottengono due fasi, di cui quella liquida prende il nome di siero. Quindi il siero, al contrario del plasma, avrà una concentrazione ridotta di fibrinogeno che è stato invece trasformato in fibrina.

Il colore del sangue varia se si tratta di sangue arterioso o di sangue venoso. Il colore del sangue arterioso è di un rosso acceso, dovuto alla presenza della ossi-emoglobina, mentre il colore di quello venoso è più scuro di quello arterioso, dovuto alla presenza di deossi-emoglobina. L'emoglobina è una proteina globulare solubile di colore rosso presente nei globuli rossi nel sangue dei vertebrati, responsabile del trasporto dell'ossigeno molecolare da un compartimento ad alta concentrazione di O ai tessuti che ne abbisognano.

L'emoglobina (che si indica con il simbolo HbO quando legata all'ossigeno, altrimenti Hb) viene sintetizzata inizialmente a livello dei proeritroblasti policromatofili (precursori dei globuli rossi), rimanendo poi in alte concentrazioni all'interno dell'eritrocita maturo. Le alterazioni di origine genetica della struttura primaria della molecola vanno sotto il nome di emoglobinopatie.

Il sangue ha un pH di 7,4 ed una densità compresa tra 1048-1066 g/L. Il sangue porta alla cellula metaboliti, ossigeno, acqua e segnali, e ne riceve cataboliti, anidride carbonica, acqua e segnali. Per analizzare la struttura del sangue bisogna smontarlo. Una volta prelevato un campione, questo viene centrifugato, e dopo un po’ si osservano tre aree diverse in cui sono collocati componenti diversi del sangue.

Il plasma

La prima componente del sangue ad essere analizzata è il plasma, cioè un miscuglio di proteine molto importanti nel mantenere in salute l’organismo. Analizzando il plasma, attraverso opportune tecniche che portano alla formazione di un tracciato elettroforetico, è possibile distinguere tre classi principali di proteine:

• Le albumine, prodotte dal fegato, rappresentano il 60% delle proteine presenti nel plasma. L'albumina è una proteina del plasma sanguigno prodotta dal fegato con peso molecolare di 69000 daltons. È contenuta anche nel latte e nell'albume dell'uovo, da cui il nome. Il normale intervallo di valori della concentrazione di albumina nel corpo umano va da 3.5 a 5.0 g/dL, e costituisce circa il 60% di tutte le proteine del plasma; l'insieme di tutte le altre proteine plasmatiche può essere chiamato nel suo complesso globuline. L'albumina è essenziale per la regolazione ed il mantenimento della pressione oncotica, ovvero la pressione osmotica necessaria per la corretta distribuzione dei liquidi corporei nei compartimenti intervascolari e nei tessuti. La molecola dell'albumina è carica negativamente, come la membrana glomerulare dei reni, la repulsione elettrostatica impedisce quindi il passaggio dell'albumina nell'urina. Nelle sindromi nefrosiche questa proprietà viene persa e quindi si nota la comparsa di albumina nelle urine del malato. L'albumina per questo è considerata un importante marcatore di disfunzioni renali che compaiono anche a distanza di anni.
• Il 35% del plasma è formato da globulina-tirolegante, transcortina (ACTH), transcalciferina (calcitriolo), transferrina (adibita al trasporto del ferro), apoliproteine e ormoni steroidei.
• La rimanente parte è formata dalle gamma-globuline, ovvero gli anticorpi. Un anticorpo o immunoglobulina è una proteina con una peculiare struttura quaternaria che le conferisce una forma a "Y". Gli anticorpi hanno la funzione, nell'ambito del sistema immunitario di neutralizzare corpi estranei come virus e batteri, riconoscendo ogni antigene legato al corpo come un bersaglio. In maniera schematica e semplificata si può dire che ciò avviene perché al termine dei bracci della "Y" vi è una struttura in grado di "chiudere" i segmenti del corpo da riconoscere. Ogni chiusura ha una chiave diversa, costituita dal proprio antigene; quando la "chiave" (l'antigene) è inserita, l'anticorpo si attiva. La produzione di anticorpi è la funzione principale del sistema immunitario umorale. Gli anticorpi sono una classe di glicoproteine del siero, il cui ruolo nella risposta immunitaria specifica è di enorme importanza. Hanno la capacità di legarsi in maniera specifica agli antigeni (microorganismi infettivi come batteri, tossine, o qualunque macromolecola estranea che provochi la formazione di anticorpi). Vengono prodotti dai linfociti B differenziati in plasmacellule.

Un elemento da non trascurare è il rapporto tra percentuale di albumine e la rimanente parte del plasma. Tale rapporto A/G, in soggetti normali, è pari a 1,5. Alterazioni della composizione del plasma indicano che qualcosa non va. Infatti picchi di globuline gamma indicano la presenza di infezioni croniche.

Il plasma, del campione iniziale, rappresenta il 55%, mentre il restante 45% è rappresentato dagli eritrociti. Tale configurazione del sangue è detta ematocrito. Se la percentuale di globuli rossi è minore del 45% allora il paziente potrebbe essere anemico.

Componente corpuscolata del sangue

La parte corpuscolare del sangue può essere contata. Visto al microscopio, il sangue è formato da una componente bianca e una componente rossa. La componente bianca è formata da:

• Eosinofili per il 2-4%;
• Basofili per lo 0,5%;
• Neutrofili per il 60%;
• Linfocita per il 20-35%;
• Monocita per il 3-8%.

Tali rapporti vengono anche definiti come formula leucocitaria.

La componente rossa del sangue è formata dagli eritrociti. Infine vi è una terza popolazione cellulare rappresentata dalle piastrine.

La coagulazione

A seguito della rottura del vaso, il sangue inizia ad uscire. Arrivato ad un certo punto il flusso in uscita si arresta. L’arresto è consentito grazie alla formazione di una rete proteica che intrappola gli eritrociti e ne impedisce la fuoriuscita. La rete tamponante è formata da fibrina. La Fibrina è una proteina utilizzata nella coagulazione del sangue. È una proteina fibrillare che è polimerizzata per formare una maglia, (insieme con le piastrine) sopra il luogo della ferita. La fibrina deriva dal fibrinogeno, una proteina plasmatica sintetizzata dal fegato.

Nel processo della coagulazione si attiva la trombina responsabile della conversione del fibrinogeno in fibrina. La fibrina è allora trasversalmente collegata dal fattore XIII per formare un grumo. La fibrina è già presente nel plasma nella sua forma inattiva, il fibrinogeno. A seguito di taglio proteolitico, il fibrinogeno viene attivato diventando fibrina. L’attivazione del fibrinogeno è sotto il controllo di un’altra proteina la trombina. La forma inattiva della trombina è la protrombina.

A queste proteine si unisce un altro fattore, definito STUART, originatosi in seguito al danno tessutale. La serie di reazioni che portano alla formazione del tappo di fibrina prende il nome di cascata coagulativa. Lo start alla cascata è dato sia da fattori intrinseci che tessutali. Il fattore STUART è costituito da proteoglicani.

La coagulazione del sangue è il risultato di una serie di processi nei quali, all'interno o all'esterno di un vaso sanguigno, si viene a formare un coagulo o un trombo. Il processo di coagulazione è unico, ma si può distinguere una sua versione fisiologica che è detta emostasi e conduce alla riparazione di una ferita, mentre la versione patologica della coagulazione, la trombosi, può portare a conseguenze anche gravi. L'emostasi normale è l'effetto di alcuni processi che, se ben regolati, svolgono due importanti funzioni: mantenere il sangue in uno stato fluido nei vasi normali; indurre un tappo emostatico in modo rapido e ben localizzato presso la sede del danno al vaso. Questo tappo emostatico rappresenta una formazione transitoria, in condizioni fisiologiche, necessaria per permettere ai meccanismi di riparazione delle ferite di riparare la lesione.