SANGUE (composição, células, coagulação, hemograma)

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1 SANGUE (composição, células, coagulação, hemograma) Introdução A função básica do sistema cardiovascular é comunicação das células entre si, produzindo um fluxo, e com o meio externo, havendo uma integração com os sistemas respiratório, renal e digestivo. Do ponto de vista biofísico, a variável fundamental para que o sistema vascular exerça sua função primária é gerar fluxo. Para que haja fluxo, é necessário gradiente. Quando se fala em fluxo de volume, de ar, sangue e líquidos, está se referindo a um gradiente de pressão. Quando essa referência é microscópica, tratando-se do fluxo de moléculas, fala-se de gradiente eletroquímico. A força física que determina o fluxo sangüíneo é o gradiente de pressão, contraposto pela resistência vascular, que se caracteriza pelo diâmetro do vaso. O fluxo é determinado pelo volume dividido pelo tempo. A resistência vascular é inversamente proporcional à quarta potência do raio (R = 1/r 4 ). Dessa forma, o principal mecanismo de controle do fluxo sangüíneo é a variação do raio das arteríolas. Essa variação é proporcionada pela variação do tônus, do grau de contração da musculatura lisa vascular. O primeiro aspecto a ser verificado, em uma análise quantitativa e qualitativa do meio onde esse fluxo é gerado, caracteriza-se na verificação da quantidade de sangue intravascular no organismo, denominada volemia. A volemia é proporcional ao grau de hidratação do individuo. É importante salientar que, quando um indivíduo perde líquidos corporais, essa perda é proporcional nos espaços intracelular, extracelular e intravascular. Dessa forma, se um indivíduo encontra-se desidratado, ele está com hipovolemia. O reconhecimento desse estado se dá pelos sinais de desidratação: olhos profundos, pele e mucosa ressecadas, e vários sinais funcionais, uma vez que, no indivíduo hipovolêmico, a função de gerar fluxo encontrase prejudicada, causando sonolência, tonteira. A volemia é um elemento fundamental para que o sistema cardiovascular exerça sua função de distribuir fluxo; dessa forma, com a diminuição da volemia, há um prejuízo da função global cardiovascular. 1

2 O sangue O sangue, devido a sua complexidade, e o fato de ser composto por células que exercem funções específicas, pode ser chamado de tecido, do ponto de vista funcional. O sangue não é um líquido; ele se encontra em um estado fisiológico normal, próximo à composição líquida, na verdade, mais próximo do estado de sol (gel diluído). O segundo aspecto é a observação da composição do sangue, e a terceira é a avaliação da sua função. Para se conhecer a composição do sangue, a forma mais comum é a sua análise bioquímica e celular, por meio do hemograma. O sangue é composto basicamente de água (aproximadamente 90%), e é dividido em plasma (60%) e células. Na centrifugação do sangue não-coagulado, ocorre essa divisão, podendo se verificar que a parte mais densa (celular) é composta, principalmente, por hemácias, sendo denominada hematócrito. Embora o hematócrito seja toda a parte celular do sangue não-coagulado, no ponto de vista prático, pode-se caracterizar o hematócrito como a quantidade de hemácias presente no sangue. O aumento do hematócrito significa o aumento na quantidade de glóbulos vermelhos no sangue, que pode ser derivado de uma policitemia (aumento do número de células do sangue), ou devido à perda de líquido sangüíneo. A contagem dos hematócritos é feita em relação ao plasma (parte líquida do sangue): proporção do sangue total ocupado pelos glóbulos vermelhos. Os componentes celulares do sangue Os glóbulos vermelhos Os glóbulos brancos As plaquetas As proteínas albumina e hemoglobina Diferença entre plasma e soro Os eletrólitos Os micronutrientes Os hormônios e excretas metabólicas O grupo ABO O fator Rh 2

3 Os glóbulos vermelhos As hemácias são células anucleadas, que não se dividem, possuindo um tempo de vida limitado de cerca de 120 dias. Após esse período, sua membrana torna-se mais rígida, sendo incorporada pelo sistema retículoendotelial, baço, fígado, e tendo seus componentes reaproveitados, inclusive o componente protéico da membrana, como a hemoglobina, para a formação de novas hemácias. Pode-se dizer que a hemácia é um pacote de hemoglobina, e sua morfologia é de um disco bicôncavo, sendo preenchida por essa proteína, que possui duas unidades, duas alfa e duas beta, com radicais heme. A quantidade de hemácias presente no sangue de um indivíduo normal é na ordem de 3 a 4 milhões por decilitro de sangue. Se for analisada a quantidade de leucócitos (células brancas), outro grupo células presente, é observada uma quantidade muito inferior, sendo de 5 mil a 8 mil leucócitos por decilitro de sangue. Por isso, considera-se, na prática, que quase todo o hematócrito é constituído de células vermelhas. Com um processo de eritropoiese (síntese de células vermelhas) muito intenso, pode haver o aparecimento de células vermelhas jovens no sangue, podendo ser células mais jovens que os reticulócitos. A manifestação de uma reticulocitose representa uma eritropoiese aumentada, podendo ter sido desencadeada por processos que causam anemia, por uma hipovolemia, exposição à altitude ou secreção de eritropoietina. Um indivíduo anêmico apresenta uma baixa na quantidade de hemácias e hemoglobina no sangue. Como as hemácias possuem um período de vida curto, poderá estar havendo uma síntese diminuída e/ou uma destruição aumentada, que estão levando ao quadro de anemia. A destruição das hemácias pode estar aumentada, devido a uma alta concentração de uréia no organismo por insuficiência renal, o que desestabiliza a membrana da hemácia, levando a sua destruição; devido a uma insuficiência hepática, criado uma situação sangüínea que destrói mais hemácias, num processo semelhante à insuficiência renal; ou devido a uma maior dificuldade de realizar síntese protéica; também pode ocorrer um problema de síntese por ausência dos substratos necessários para sintetizar hemoglobina e hemácia. A diminuição também pode ser decorrente de um sangramento, ou por defeito na medula óssea, como no caso da leucemia. 3

4 Os glóbulos brancos Há dois tipos de glóbulos brancos: os mononucleares e os polimorfonucleares. Referente aos mononucleares, tem-se como principal representante os linfócitos, sendo os mais numerosos, e também os monócitos. Quando os monócitos fazem diapedese, penetrando e se fixando nos tecidos, recebem o nome de macrófagos. Quanto aos polimorfonucleares, há três tipos: os eosinófilos, os basófilos e os neutrófilos. Dentre eles, os neutrófilos são os que mais estão presentes no sangue, e estão relacionados à reação de infecções do tipo bacteriana. Os eosinófilos estão relacionados a infecções do tipo parasitárias e a reações alérgicas. Em quadros de reação alérgica, o indivíduo encontra-se com eosinofilia: aumento de eosinófilos na circulação. Os basófilos estão envolvidos no processo alérgico; quando fixados nos tecidos, são chamados de mastócitos. Essas células, na sua forma adulta, possuem núcleos segmentados, enquanto que, na sua forma imatura, seu núcleo é na forma de bastão, dando nome à célula. Os polimorfonucleares podem se apresentar em formas ainda mais jovens que os bastões, dentre eles os metamielócitos e os mielócitos. A presença dessas células jovens no sangue ocorre quando a multiplicação de leucócitos estiver muito estimulada. Ao analisar um hemograma cuja taxa de polimorfonucleares jovens estiver alta, diz-se que há um desvio para a esquerda, pois normalmente não há formas jovens circulando no sangue. Esse desvio normalmente é causado por infecções bacterianas mais graves, e tem relação com os neutrófilos. As plaquetas Alguns autores não consideram as plaquetas como um tipo celular, uma vez que elas não apresentam núcleo e são formadas através de fragmentos de um trombócito. O trombócito é formado por grânulos de substâncias vasoativas, que se fragmentam e caem na circulação, caracterizando a formação das plaquetas. As proteínas albumina e hemoglobina A proteína que possui maior quantidade no plasma é a albumina, com concentração de 4 gramas por decilitro. A concentração de hemoglobina no sangue é de 12 gramas por decilitro. Entretanto, a hemoglobina está dentro de uma célula, sendo protegida por uma membrana, que evita que a mesma exerça pressão osmótica no plasma. Dessa forma, a proteína que possui maior concentração no sangue é a 4

5 hemoglobina; contudo, a que possui maior concentração plasmática é a albumina. Há outras globulinas presentes nos sangue, como a alfaglobulina, a betaglobulina, gamaglobulina (anticorpo). Outras proteínas importantes no sangue são as responsáveis pela coagulação, como o fibrinogênio, possuindo uma grande concentração no plasma. Diferença entre plasma e soro A centrifugação do sangue sem anticoagulante levará à coagulação do centrifugado; durante este processo, há o consumo de fibrinogênio, assim como todos os fatores envolvidos na coagulação, com liberação de substâncias que se encontravam dentro das plaquetas; dessa forma, constitui-se o soro. Para a obtenção do plasma, faz-se a centrifugação do sangue com o anticoagulante. Observa-se, então, que o fibrinogênio não está presente no soro, pois este foi utilizado para a formação de fibrina, ao contrário do plasma, que o possui. Encontram-se no soro mediadores liberados pelas plaquetas, que não estão presentes no plasma. Pode-se dizer que o soro é, basicamente, o plasma sem o fibrinogênio. Os eletrólitos Um outro componente celular do sangue são os eletrólitos. O íon que possui maior concentração no sangue é o Na +, com 140 mil equivalentes por litro, seguido pelo Cl - (90 mil equivalentes por litro), HCO - 3 (25 mil equivalente por litro), K + (25 mil equivalente por litro), Mg, dentre outros. A quantidade de K + é menor, pois o potássio possui um papel importante na eletrofisiologia das membranas musculares e neurais. Esses íons circulam na parte aquosa do plasma. Os micronutrientes No sangue também estão presentes micronutrientes, como aminoácidos, pequenos peptídeos, glicose, lipídios, ácidos graxos, fosfolipídios, triglicerídeos. Estes micronutrientes circulam no sangue por meio de uma ligação com apolipoproteínas (parte protéica da lipoproteína). De acordo com a proporção da parte protéica em relação à parte lipídica, a densidade da molécula é diferente, pois os lipídios possuem densidade menor que a água e as proteínas possuem densidade maior que a água. Devido a isso, existem quatro tipos básicos de lipoproteínas: HDL (alta densidade), LDL (baixa densidade), VLDL (densidade muito baixa) e quilomícron. A concentração do quilomícron na circulação linfática é infinitamente maior do que na 5

6 circulação sangüínea. A diferença na densidade dessas lipoproteínas explica o porquê da maior concentração de HDL ser protetora para eventos cardiovasculares. No processo de desenvolvimento de arterosclerose, assim como infarto do miocárdio e infarto cerebral, a concentração de HDL, sendo maior, irá proporcionar uma maior captação de colesterol do endotélio, devido a sua maior parte protéica, levando-o ao meio para ser metabolizado. Em contraposto, o aumento da concentração de LDL contribui com o desenvolvimento de arterosclerose, pois ela tem o papel de distribuição do colesterol em direção ao endotélio. Os hormônios e excretas metabólicas Também são encontrados no sangue hormônios, podendo ser protéicos, como a insulina, tireoidiano, ou lipídicos, derivados do colesterol, sendo representados pelos hormônios sexuais e supra-renais. Há também excretas metabólicas, derivadas do produto do metabolismo da circulação renal e linfática, como uréia, creatinina, assim como moléculas no estado gasoso, oxigênio e gás carbônico. O grupo ABO É importante salientar que nem todas as hemácias são iguais; algumas proteínas que estão presentes na superfície da membrana das hemácias são diferentes entre os indivíduos. Dessa forma, existe três grupos de proteínas que variam de um indivíduo para o outro: ABO, Rh e MN. O que tem um maior impacto clínico são as proteínas do grupo ABO e do fator Rh. Em relação ao grupo ABO, algumas pessoas possuem as proteínas de membrana dos eritrócitos que foram chamadas de tipo A. Outros possuem um diferente tipo de proteína que foi denominada de tipo B. Outras possuem as duas proteínas, ou não possuem nenhuma das duas. É dessa forma que se dividem os diferentes grupos sangüíneos. Também estão presentes no sangue anticorpos para a proteína que não está presente na membrana do eritrócito. Por exemplo, quem possui a proteína do tipo A na circulação, possui o aglutinogênio do tipo A e gamaglobulinas do tipo B. A doação de sangue é feita sempre transferindo o sangue a um indivíduo que não possua anticorpos para o aglutinogênio do doador. Dessa forma, um indivíduo A não poderá receber sangue do tipo B, pois ele possuirá anticorpo contra a proteína B. Assim, uma pessoa do tipo A poderá doar sangue para outra do mesmo tipo sangüíneo, ou para outra que não possua anticorpo anti-a, sendo esse indivíduo do tipo AB. O mesmo ocorre 6

7 com o tipo sangüíneo B. O tipo sangüíneo O possui anti-a e anti-b, não possuindo proteínas na membrana do eritrócito, podendo este sangue ser transfundido para qualquer pessoa, caracterizando o doador universal. Entretanto, como o indivíduo possui gamaglobulinas do tipo A e B, a transfusão deve ser em pouca quantidade. O fator Rh Uma outra proteína importante é o fator Rh, que pode existir na membrana ou não. O individuo Rh + não desenvolve o anticorpo, uma vez que possui a proteína na membrana. Entretanto, o que é Rh -, não possui a proteína na membrana, desenvolvendo o anticorpo. Assim, um indivíduo Rh - pode doar sangue para um outro Rh +, entretanto, o oposto não pode ocorrer. A hemostasia Os conceitos de hemostase e homeostasia são distintos. O processo de hemostase ou de hemostasia é importante, pois previne a perda da volemia. É um processo de interrupção do sangramento, sendo composto de duas partes: vascular e sangüínea. O processo vascular é referente à reação vascular a uma determinada agressão, e o processo sangüíneo é o de coagulação. No processo vascular, a hemostasia causa um reflexo neural de vasoconstrição simpática e, principalmente, um reflexo miogênico com a contração muscular, assim como os mediadores vasoconstritores liberados pelas plaquetas. Quanto maior for à destruição celular, no processo da lesão vascular, maior será a vasoconstrição, pois maior será a liberação de mediadores vasoconstritores, a reação miogênica será mais potente e o reflexo neural, mais poderoso. A vasoconstrição é o 7

8 efeito mais importante que ocorre numa lesão, podendo interromper o sangramento por alguns segundos. A fase sangüínea pode ser dividida em fase plaquetária e fase de formação de coágulo. A fase plaquetária é a ativação das plaquetas, com a adesão entre elas, e posterior degranulação, funcionando como um tampão físico na lesão. Esse papel de tampão que as plaquetas assumem é contínuo, pois todos os vasos sangüíneos são compostos de células endoteliais que se encaixam. Em alguns momentos, há a formação de poros que são continuamente obstruídos pelas plaquetas. Um indivíduo com trombocitopenia apresenta uma expressão cutânea denominada petéquia, apresentando sangramento na forma de pontinhos na pele, por todo o corpo. No caso de uma lesão pequena, pode não ocorrer coagulação, pois a fase plaquetária pode, sozinha, desenvolver uma hemostasia. A coagulação sangüínea Quando há uma lesão maior, é necessário que ocorra a fase de formação de coágulo. A coagulação é um processo de amplificação de uma resposta inicial, desencadeada por uma via intrínseca ou extrínseca. A via intrínseca é, basicamente, ligada à ativação de enzimas dentro do próprio sangue, e é, tipicamente, desencadeada quando ocorre estase sangüínea, ou seja, quando, no local da lesão, a velocidade do fluxo diminui muito, leva a facilitação de interação entre algumas proteínas, desencadeando a coagulação e a formação de trombo. Já a via extrínseca está diretamente relacionada à lesão vascular, e a exposição desses fatores intrínsecos a substâncias no interstício. Independente se o processo de coagulação se dá através da via extrínseca ou intrínseca, o resultado será a ativação da enzima protrombinase, que catalisa a transformação de protrombina em trombina. A trombina é uma enzima importante, pois ela que catalisa a transformação de fibrinogênio em fibrina, formando a rede de coágulo sobre o qual vai se desenvolver o tampão. 8

9 A hemofilia é uma doença genética, sendo que a mais comum é a que possui uma deficiência na síntese do fator VIII, o que leva ao processo de coagulação mais lento, sendo pouco eficiente, e necessitando receber transfusões periódicas, porém não do sangue total, mas de um concentrado de plasma, composto principalmente de fatores da coagulação denominado de crio-concentrado. É um concentrado de plasma, rico em proteínas, dentre elas os fatores da coagulação, que tendem a repor a capacidade de coagulação. Paralelamente à formação do trombo, existe ativação do sistema do plasminogênio, que ocorre mais lentamente, e é responsável pelas enzimas capazes de interromper a coagulação e de quebrar o coágulo. 9