Emopoiesi e Classificazione delle anemie

CORSO INTEGRATO DI EMATOLOGIA, IMMUNOLOGIA
CLINICA E REUMATOLOGIA
EMATOLOGIA
CANALE A
Sede: AULA M.T. CHIANTORE
ISTITUTO SERÀGNOLI
TIROCINIO
ISTITUTO DI EMATOLOGIA e ONCOLOGIA MEDICA
e A SERÀGNOLI”
SEGRETERIA DIDATTICA: ISTITUTO SERÀGNOLI
“L
MALATTIE PRIMITIVE DEL SANGUE E
DEL SISTEMA EMOLINFOPOIETICO
• ANEMIE
• MALATTIE EMORRAGICHE
• MALATTIE TROMBOTICHE
• MALATTIE NEOPLASTICHE
(LEUCEMIE, LINFOMI, GAMMAPATIE MONOCLONALI)
ALTERAZIONI E MALATTIE DEL SANGUE
SECONDARIE AD ALTRE MALATTIE
ESEMPI
- LA LEUCOCITOSI COME SPIA DI INFEZIONE
- L’ANEMIA COME COMPLICAZIONE O COME ESPRESSIONE PRIMARIA DI
INSUFFICIENZA RENALE, DI TUMORI E INFEZIONI
- LE COMPLICAZIONI EMORRAGICHE DELLE MALATTIE DEL FEGATO
- LA TROMBOFILIA ASSOCIATA AI TUMORI
IL TURNOVER DELLE CELLULE DEL SANGUE
ERITROCITI
5 x 106 / l
5 x 1012 / L
25 x1012 / PERSONA
120 GIORNI
2 x 1011 / DIE
200.000.000.000
GRANULOCITI
NEUTROFILI
3.6x 103 / l
3.6x 109 / L
PIASTRINE
2 x 105 / l
2 x 1011 / L
18 x 109 / PERSONA 2 x 1011 / PERSONA
~ 10 GIORNI
 12 ORE
0.36 x 1011 / DIE
1 x 1011 / DIE
36.000.000.000
100.000.000.000
IL SISTEMA EMOPOIETICO E’ IN GRADO DI FAR
FRONTE AD UN TURNOVER MOLTE VOLTE SUPERIORE
ORGANIZZAZIONE
GERARCHICA DELLA
EMOLINFOPOIESI
IL SISTEMA EMOPOIETICO
1.
CELLULE STAMINALI CHE PROLIFERANO E DIFFERENZIANO
(INDIFFERENZIATE E DIFFERENZIATE)
2.
PROGENITORI COMMISSIONATI CHE PROLIFERANO E
MATURANO
3.
MICROAMBIENTE MIDOLLARE
- STROMA (COMPONENTI NON CELLULARI)
- CELLULE (FIBROBLASTI, OSTEOBLASTI, ADIPOCITI,
MONOCITI/MACROFAGI, ENDOTELIALI, ….)
4. FATTORI DI CRESCITA, DIFFERENZIAZIONE E MATURAZIONE
(LIGANDI DEI RECETTORI DELLE CELLULE STAMINALI E DEI
PROGENITORI)
IL MIDOLLO EMOPOIETICO DI UN ADULTO E’ UN ORGANO
COMPLESSO CHE “PESA” 1000-1500 g
IL SISTEMA EMOPOIETICO
•LE CELLULE STAMINALI E I PROGENITORI
COMMISSIONATI SI IDENTIFICANO IN BASE
ALL’ESPRESSIONE DI MOLECOLE DI MEMBRANA
RICONOSCIUTE DA ANTICORPI MONOCLONALI (PER
ESEMPIO CD34)
•RISIEDONO NEL MIDOLLO EMOPOIETICO
•CIRCOLANO NEL SANGUE
•POSSONO ESSERE PLURIPOTENTI, MULTIPOTENTI,
“UNIPOTENTI” (O COMMISSIONATE PER UNA
SPECIFICA LINEA DIFFERENZIATIVA) E POSSONO
ANCHE DARE ORIGINE AD ALTRI ORGANI O TESSUTI
ORGANIZZAZIONE
GERARCHICA DELLA
EMOLINFOPOIESI
IL SISTEMA EMOPOIETICO
1.
2.
CELLULE STAMINALI CHE PROLIFERANO E DIFFERENZIANO
PROGENITORI COMMISSIONATI CHE PROLIFERANO E
MATURANO
3.
MICROAMBIENTE MIDOLLARE
- MATRICE EXTRACELLULARE
- CELLULE (FIBROBLASTI, OSTEOBLASTI,
MONOCITI/MACROFAGI, ENDOTELIALI
4. CITOCHINE (FATTORI DI CRESCITA, INTERLEUCHINE)
(LIGANDI DEI RECETTORI DELLE CELLULE STAMINALI E DEI
PROGENITORI)
IL MIDOLLO EMOPOIETICO DI UN ADULTO E’ UN ORGANO
COMPLESSO CHE “PESA” 1000-1500 g
IL SISTEMA EMOPOIETICO
• I FATTORI (POSITIVI) DI CRESCITA E
DIFFERENZIAZIONE POSSONO ESSERE PRODOTTI NEL
MIDOLLO OSSEO (G-CSF, GM-CSF, TPO) O ALTROVE
(ORMONI – ERITROPOIETINA)
• I FATTORI POSITIVI REGOLANO LA PROLIFERAZIONE,
INDUCONO LA DIFFERENZIAZIONE, CONTROLLANO
LA MATURAZIONE.
• ALTRI FATTORI CONTROLLANO NEGATIVAMENTE
L’EMOPOIESI (LINFOCHINE, IFN E , IL1, TGF-,
ecc – PRODOTTI IN CORSO DI INFEZIONI E TUMORI).
MIDOLLO EMOPOIETICO E
MICROAMBIENTE MIDOLLARE
CELLULE
STAMINALI E
PROGENITORI
(CD34+)
ERITROPOIESI
GRANULOCITOPOIESI
MONOCITOPOIESI
PIASTRINOPOIESI
-FATTORI POSITIVI DI CRESCITA,
DIFFERENZIAZIONE E
MATURAZIONE
- FATTORI NEGATIVI
SANGUE E
TESSUTI
ERITROCITI
GRANULOCITI
MONOCITI
PIASTRINE
IL SISTEMA EMOPOIETICO
CELLULE STAMINALI PLURIPOTENTI
CELLULE STAMINALI MULTIPOTENTI (CFU-GEMM)
CELLULE STAMINALI COMMISSIONATE
•BFU-E
•CFU-GM
•CFU-M
•CFU-MEG
•CFU-E
•MIELOBLASTI
•MONOBLASTI
•MEGACARIOBLASTI
•PROERITROBLASTI
•PROMIELOCITI
•MONOCITI
•MEGACARIOCITI
•ERITROBLASTI
BASOFILI
•MIELOCITI
•ERITROBLASTI
POLICROMATOFILI
•METAMIELOCITI
TESSUTI E
ORGANI
PERIFERICI
•ERITROBLASTI
ORTOCROMATICI
•RETICOLOCITI
•PIASTRINE
•GRANULOCITI
•ERITROCITI
ERITROPOIESI
GRANULOCITOPOIESI
MONOCITOPOIESI
PIASTRINOPOIESI
ORGANIZZAZIONE
GERARCHICA DELLA
EMOLINFOPOIESI
ERITROPOIESI
- CELLULE STAMINALI COMMISSIONATE (BFU-E, CFU-E)
- PRECURSORI ERITROIDI
- PROERITROBLASTI, ERITROBLASTI BASOFILI E
POLICROMATOFILI PROLIFERANO E MATURANO
(SINTESI Hb)
- ERITROBLASTI ORTOCROMATICI “PERDONO” IL
NUCLEO E CONTINUANO A SINTETIZZARE Hb
- RETICOLOCITI: SI COMPLETA LA SINTESI DELL’Hb
[IL NUMERO DEI RETICOLOCITI MISURA IL GRADO
E L’EFFICIENZA DELL’ERITROPOIESI]
- ERITROCITI
- ERITROPOIETINA
ERITROPOIETINA
L’ERITROPOIETINA E’ PRODOTTA DA CELLULE DEL SISTEMA
MONOCITO-MACROFAGICO POSIZIONATE INTORNO AI TUBULI
PROSSIMALI NELLA CORTICALE DEL RENE.
PERCHE’? IL FLUSSO EMATICO RENALE E’ PARI AL 20% DEL TOTALE
E IL CONSUMO DI O2 NELLA CORTICALE DEL RENE E’ PRESSOCHE’
COSTANTE (PROPORZIONALE AL RIASSORBIMENTO DEL Na). QUINDI
NON VI SONO ELEMENTI LOCALI CHE MODIFICHINO LA pO2. LA pO2
DIPENDE DALLA QUANTITA’ DI O2 TRASPORTATA DAGLI ERITROCITI.
LE CELLULE PERITUBULARI “SENTONO” LA pO2 ATTRAVERSO UN
SISTEMA DI PROTEINE EMICHE LA CUI CONFIGURAZIONE
OSSI/DESOSSI REGOLA LA SINTESI DI UN FATTORE DI TRASCRIZIONE
(HYPOXIA INDUCIBLE FACTOR, HIF) CHE REGOLA LA SINTESI DI EPO.
SENZA EPO NON C’E’ ERITROPOIESI.
“SENZA RENE” NON C’E’ EPO (ANEMIA DELL’INSUFFICIENZA RENALE).
LA CONCENTRAZIONE DELL’EPO NEL SANGUE E’ PROPORZIONALE
ALLA CONCENTRAZIONE DELL’Hb (Hb NORMALE!).
LE ANEMIE
• RIDOTTA CONCENTRAZIONE DI Hb NEL SANGUE PERIFERICO
Hb < 12.5 g/dl NEL MASCHIO
< 11.5 g/dl NELLA FEMMINA
IL LIVELLO DI Hb DEFINISCE IL GRADO DI ANEMIA
> 10 g / dL
8-10 g / dL
< 8 g / dL
EMATOCRITO, CONTA ERITROCITI, CONTA RETICOLOCITI E
VOLUME CORPUSCOLARE MEDIO (MCV) SERVONO PER
IDENTIFICARE IL TIPO DI ANEMIA.
Hct
= MCV
GR
MCV < 80 MICROCITOSI
45%
5x106
= 90 3
MCV > 95 MACROCITOSI
I SINTOMI DELL’ ANEMIA
- SECONDARI AL RIDOTTO APPORTO DI O2
- SINTOMI GENERALI : ASTENIA, FACILE
STANCABILITA’, DISPNEA DA SFORZO, CARDIOPALMO.
- SINTOMI D’ORGANO: CEFALEA, ANGINA, SCOMPENSO
CARDIACO, EDEMI.
- SEGNI: PALLORE (ITTERO), TACHICARDIA, TACHIPNEA.
LA GRAVITA’ DEI SINTOMI DIPENDE DALLA GRAVITA’
DELL’ANEMIA E DALLA RAPIDITA’ CON LA QUALE
L’ANEMIA SI STABILISCE. L’ANEMIA CRONICA E’
RELATIVAMENTE BEN TOLLERATA.
LE ANEMIE
• RIDOTTA CONCENTRAZIONE DI Hb NEL SANGUE PERIFERICO
Hb < 12.5 g/dl NEL MASCHIO
< 11.5 g/dl NELLA FEMMINA
IL LIVELLO DI Hb DEFINISCE IL GRADO DI ANEMIA
> 10 g / dL
8-10 g / dL
< 8 g / dL
EMATOCRITO, CONTA ERITROCITI, CONTA RETICOLOCITI E
VOLUME CORPUSCOLARE MEDIO (MCV) SERVONO PER
IDENTIFICARE IL TIPO DI ANEMIA.
Hct
= MCV
GR
MCV < 80 MICROCITOSI
45%
5x106
= 90 3
MCV > 95 MACROCITOSI
CLASSIFICAZIONE DELLE ANEMIE
I GRUPPO – ANEMIE APLASTICHE, ASSENZA DI
RETICOLOCITI, MCV NORMALE, MIDOLLO CON
ASSENZA DI ERITROPOIESI.
II GRUPPO – ANEMIE MEGALOBLASTICHE, ERITROPOIESI
INEFFICACE, RIDOTTI RETICOLOCITI, MCV
AUMENTATO, MIDOLLO CON IPERPLASIA
DELL’ERITROPOIESI.
III GRUPPO – ANEMIA SIDEROPENICA E TALASSEMIE,
RIDOTTA SINTESI Hb, MCV RIDOTTO, MIDOLLO
CON IPERPLASIA DELL’ERITROPOIESI.
IV GRUPPO – ANEMIE EMOLITICHE, RIDOTTA
SOPRAVVIVENZA ERITROCITARIA,
RETICOLOCITOSI, MIDOLLO CON EMOLISI
(BILIRUBINA, LDH, APTOGLOBINA).
CLASSIFICAZIONE DELLE ANEMIE
MIDOLLO
(ERITRO
BLASTI)
RETICOLOCITI
ERITROCITI MCV
NORMALE
+  -
1 - 2%
5 x 106/l
80-90 3 //
I GRUPPO
- - -
ASSENTI
RIDOTTI
80-90
//
II GRUPPO
+ + +
RIDOTTI
RIDOTTI
> 100

III GRUPPO + + -
PRESENTI
Ridotti /
normali o
aumentati
< 80
//
IV GRUPPO
+ + +
RIDOTTI
90
+
+ + +
* BILIRUBINA, APTOGLOBINA, LDH
EMOLISI*
CLASSIFICAZIONE DELLE ANEMIE
GRUPPO
MICROAMBIENTE
FATTORI DI CRESCITA E
DIFFERENZIAZIONE (EPO)
CELLULE STAMINALI
PROLIFERAZIONE ERITROBLASTI
FORMAZIONE ERITROCITI
SINTESI Hb
VITA ERITROCITI
I
*
*
II
OK
OK
III
OK
OK
IV
OK
OK
*
OK
OK
*
OK
OK
OK
OK
OK
OK
*
OK
OK
OK
OK
*
ANEMIE SECONDARIE (ANEMIE DELLE MALATTIE
CRONICHE – INFEZIONI, MALATTIE AUTOIMMUNI,
TUMORI) – MULTIFATTORIALI.
1. LINFOCHINE (TNF, IL1 , ecc) CHE INIBISCONO LA
PROLIFERAZIONE DELLE CELLULE STAMINALI E
DEGLI ERITROBLASTI (RIDOTTA FORMAZIONE DI
ERITROBLASTI E ERITROCITI) (GRUPPO I E II)
2. INTRAPPOLAMENTO DEL FERRO NELLE CELLULE
DEL SISTEMA MONOCITO-MACROFAGICO (EPCIDINA)
(RIDOTTA SINTESI DI Hb) (GRUPPO III)
3. ATTIVAZIONE DEL SISTEMA MONOCITOMACROFAGICO – RIDOTTA SOPRAVVIVENZA
ERITROCITARIA (GRUPPO IV)
LE ANEMIE SECONDARIE A INFEZIONI,
MALATTIE AUTOIMMUNI e TUMORI
(ANEMIE DELLE MALATTIE CRONICHE)
- SONO MULTIFATTORIALI
- HANNO CARATTERI MISTI
- RIDUZIONE FORMAZIONE ERITROCITI E SINTESI Hb:
POCHI RETICOLOCITI, MCV LIEVEMENTE RIDOTTO.
- INTRAPPOLAMENTO DEL FERRO: SIDEREMIA
RIDOTTA, TRANFERRINEMIA RIDOTTA, (FERRITINEMIA
ELEVATA).
CLASSIFICAZIONE DELLE ANEMIE
MIDOLLO
(ERITRO
BLASTI)
RETICOLOCITI
ERITROCITI MCV
NORMALE
+  -
1 - 2%
5 x 106/l
80-90 3
//
I GRUPPO
- - -
ASSENTI
RIDOTTI
80-90
//
II GRUPPO
+ + +
ASSENTI
RIDOTTI
> 100

III GRUPPO + + -
PRESENTI
Ridotti /
normali o
aumentati
< 80
//
IV GRUPPO
+ + +
+ + +
RIDOTTI
90
+
ANEMIE
SECONDARIE
+ - -
POCHI
RIDOTTI
80
//
* BILIRUBINA, APTOGLOBINA, LDH
EMOLISI*
ANEMIE DEL I GRUPPO
ANEMIE APLASTICHE (APLASIE MIDOLLARI)
- PATOLOGIA DEL MICROAMBIENTE
- PATOLOGIA DELLE CELLULE STAMINALI
- PATOGENESI TOSSICA (FARMACI, RADIAZIONI)
- PATOGENESI INFETTIVA (VIRUS)
- PATOGENESI IMMUNE
- CARATTERE DOMINANTE: POCHI RETICOLOCITI, POCHI
ERITROBLASTI NEL MIDOLLO.
- RARAMENTE ISOLATE (APLASIA GLOBALE)
- DEFICIT DI ERITROPOIETINA
MALATTIE RENALI, INSUFFICIENZA RENALE.