fisiologia do sangue

24/03/12

Fisiologia do Sangue

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Fisiologia do Sangue 6 A palavra homeostasia significa a manuteno das condies de funcionamento dos diferentes componentes celulares do organismo. Todos os rgos realizam funes que contribuem para a homeostasia. A comunicao entre os diversos rgos feita pelo sangue. Este, pode ser entendido como um sistema de transporte em que as artrias, veias e capilares seriam as vias percorridas. O sangue o meio lquido que flui pelo sistema circulatrio entre os diversos rgos transportando nutrientes, hormnios, eletrlitos, gua, resduos do metabolismo celular e diversas outras substncias. A fisiologia do sangue estuda as suas mltiplas funes em interao com a nutrio dos demais tecidos do organismo. O deslocamento do sangue no sistema circulatrio ocorre por ao da bomba cardaca e da sua conduo pelas artrias, veias e capilares. O sangue circula no organismo humano, transportando oxignio dos pulmes para os tecidos, onde liberado nos capilares. Ao retornar dos tecidos, o sangue conduz o dixido de carbono e os demais resduos do metabolismo celular, para eliminao atravs da respirao, do suor, da urina ou das fezes. O sistema de defesa do organismo contra doenas e a invaso de germes patognicos est concentrado no sangue. O equilbrio e a distribuio de gua, a regulao do pH atravs os sistemas tampes, o controle da coagulao e a regulao da temperatura correspondem a outras importantes funes desempenhadas pelo sangue. As clulas do corpo humano, para funcionar adequadamente, precisam consumir oxignio. As molculas de hemoglobina contidas nos glbulos vermelhos do sangue transportam o oxignio aos tecidos e, quando a sua oferta reduzida, o funcionamento celular se deteriora, podendo cessar e determinar a morte. O volume de sangue contido no sistema circulatrio (corao, artrias, veias e capilares) constitui o volume sanguneo total, tambm chamado volemia. Um adulto, dependendo do seu porte fsico, pode ter de 4 a 8 litros de sangue no organismo. Em geral, a volemia tem relao com a idade e o peso dos indivduos (Tabela 6.1). O Tabela 6.1. Volemia estimada. adulto tem aproximadamente 60 ml de sangue para cada quilograma de peso corporal. Os elementos celulares correspondem a aproximadamente 45% do volume de sangue, enquanto o plasma corresponde a 5%. O sangue um tecido que contm uma fase slida, que compreende os elementos celulares, e uma fase lquida, que corresponde ao plasma (Fig. 6.1). Os elementos celulares do sangue so as hemcias, os leuccitos e as plaquetas. As hemcias so as clulas encarregadas do transporte de oxignio para os tecidos e do gs carbnico resultante do.ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 1/22Fisiologia do Sangue ESTATSTICAS

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metabolismo celular; os leuccitos constituem um exrcito de defesa do organismo contra a invaso por agentes estranhos e as plaquetas so fragmentos celulares fundamentais aos processos de hemostasia e coagulao do sangue. O plasma sanguneo constituido por elementos slidos e gua. Os elementos slidos do plasma so, principalmente as proteinas, gorduras, hidratos de carbono, eletrlitos, sais orgnicos e minerais, e hormnios. O plasma um lquido viscoso que contm 90% de gua e 10% de slidos, como proteinas, lipdeos, glicose, cidos e sais, vitaminas, minerais, hormnios e enzimas. Em cada litro de sangue existem 60 a 80 gramas de proteina. A maior parte constituida pela albumina; em menor proporo esto as globulinas, relacionadas formao de anticorpos para a defesa do organismo e o fibrinognio, uma proteina fundamental no processo de coagulao do sangue. O organismo humano contm uma grande quantidade de gua, capaz de migrar entre os diversos compartimentos, impulsionada pelo fenmeno da osmose. A osmose um processo fsico que ocorre entre duas solues separadas por uma membrana permevel, em que a gua atravessa a membrana para o lado que contm o maior nmero de solutos, para igualar a sua quantidade nos dois lados da membrana. No incio da gravidez, o embrio retira os alimentos de que precisa das paredes do tero materno. partir da terceira semana, passa a alimentar-se atravs o sangue materno. No final do primeiro ms, o feto j tem um corao rudimentar, que bombeia o sangue para o corpo em formao. Nas primeiras semanas de gestao, o embrio humano acompanhado de uma espcie de bolsa, chamada saco vitelino. Fig. 6.1. Diagrama que mostra a composio do sangue. Lista os elementos celulares e o plasma sanguneo. CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE partir de trs semanas de gestao na parede externa do saco vitelino surgem pequenas massas celulares, que vo se transformando em agrupamentos sanguneos, chamados ilhotas de Wolff. As paredes dos primeiros vasos sanguneos so formadas pelas clulas que contornam as ilhotas e, aos poucos, o interior das ilhotas vai ficando vazio. As clulas mais internas das ilhotas transformam-se em glbulos vermelhos primitivos. O estudo das clulas precursoras dos glbulos vermelhos e das demais clulas do organismo, nos dias atuais, adquiriu enorme importncia, devido ao potencial teraputico desse grupo de clulas especiais, denominadas clulas-tronco. A clulatronco hemopoitica tem uma grande capacidade de auto-renovao e um grande potencial proliferativo. Estas propriedades permitem que as clulas-troncos possam diferenciar-se em todas as linhagens de clulas sanguneas. Alm disso, como recentemente demonstrado, as clulastronco hemopoiticas tem a capacidade de converter-se em outros tipos celulares, como o miocrdio, para citar o melhor exemplo das pesquisas nacionais. No incio do segundo ms, o sangue j tem glbulos vermelhos, glbulos brancos e plaquetas. Os vasos sanguneos e glbulos vermelhos se originam fora do organismo do embrio, ou seja, so de origem extraembrionria. Aps o terceiro ms de vida fetal, a formao do sangue se processa no fgado e no bao. Esta fase conhecida como fase heptica da fabricao do sangue fetal. Na metade do perodo da vida fetal, a medula ssea comea a produzir o sangue, processo que se continua durante toda a vida extra-uterina. Aps o nascimento, a grande maioria das clulas do sangue produzida pela medula ssea, o miolo gelatinoso que preenche o interior dos ossos longos e do esterno. Os tecidos linfoides, localizados no bao, timo, amigdalas, gnglios linfticos e placas de Peyer no intestino, tambm colaboram nesta tarefa. A prpria medula ssea contm tecido linfoide e, em situaes especiais, encarrega-se sozinha da produo de todas as clulas do sangue. A medula ssea de praticamente todos os ossos produz eritrcitos at os cinco anos de idade. partir da, a medula dos ossos longos torna-se mais gordurosa, exceto o mero e a tbia, e deixam de produzir clulas aps os vinte anos de idade. Acima dos vinte anos, a medula dos ossos membranosos, como as vrtebras, as costelas, o esterno e a pelve so os grandes produtores dos eritrcitos. A matriz celular, existente na medula ssea e nos tecidos linfoides a clula reticular primitiva, que aparece nas primeiras fases de formao do embrio e funciona como uma fonte permanente de clulas sanguneas. A clula reticular primitiva origina dois tipos distintos de clulas: as clulas reticuloendoteliais, que desempenham funes protetoras, englobando partculas estranhas e os hemocitoblastos, que so as clulas produtoras de sangue e que do origem s hemcias, alguns tipos de leuccitos e plaquetas. O hemocitoblasto uma clula volumosa que tem um ncleo ovoide. No interior da medula ssea os hemocitoblastos.ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue

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dividem-se e originam clulas menores, os proeritroblastos. Estas outras clulas tambm se dividem e originam os eritroblastos que sofrem diversas transformaes at que, finalmente, perdem o ncleo e se constituem nos eritrcitos. O processo de formao das hemcias denominado eritropoiese. Nas malhas do retculo da medula dos ossos tambm se desenvolvem os granulcitos que, como as hemcias, descendem da clula reticular primitiva. Origina-se inicialmente, um tipo celular chamado mieloblasto que, por sua vez se diferencia em promielcito, cujo citoplasma tem grnulos. Conforme a colorao dos grnulos seja violeta, azul ou vermelha, que os promielcitos se diferenciam nas clulas brancas neutrfilos, eosinfilos e basfilos. Estes trs tipos de leuccitos tem ncleos com dois ou mais lobos e, por essa razo, so chamados de polimorfonucleares. Eles tem granulaes no interior do seu citoplasma e por isso so tambm chamados de granulcitos. O tecido linfoide, que forma a estrutura bsica do bao, do timo, dos gnglios linfticos e de outros rgos o encarregado da produo dos outros dois tipos de leuccitos, os moncitos e os linfcitos. Estas clulas tem ncleo simples e no tem granulaes no seu citoplasma. Os leuccitos so as unidades mveis do sistema protetor do organismo. Aps a sua formao, os leuccitos so transportados pelo sangue, para as diferentes partes do organismo, onde podero atuar, promovendo a defesa rpida contra qualquer agente invasor. Os hemocitoblastos tambm formam os megacaricitos, que, como o nome indica, so clulas que apresentam ncleos caracteristicamente grandes. O citoplasma do megacaricito fragmenta-se em diversas pores, que ficam totalmente envolvidas por uma membrana. Quando o megacaricito se rompe, libera diversas plaquetas que so lanadas na circulao. As plaquetas, portanto, no so clulas e sim, elementos celulares, porque so fragmentos de uma clula principal derivada da clula primitiva hemocitoblasto. As clulas sanguneas e as plaquetas tem origem comum nas clulas reticulares primitivas. A sua produo contnua, durante toda a vida do indivduo, e regulada por diversos fatores que, em condies normais, mantm a concentrao adequada de cada tipo celular, no sentido de otimizar as funes do sangue. Cada elemento celular do sangue, hemcias, leuccitos e plaquetas desempenha funes especficas, relacionadas ao transporte de gases, aos mecanismos de defesa do organismo e ao sistema de hemostasia. A principal funo das hemcias transportar oxignio dos pulmes para os tecidos e o dixido de carbono, dos tecidos para os pulmes. O transporte do oxignio feito pela hemoglobina, atravs de ligaes qumicas. As hemcias contm a enzima anidrase carbnica, que acelera a reao da gua com o dixido de carbono, tornando possvel a remoo de grandes quantidades de dixido de carbono, para eliminao pelos pulmes. A hemoglobina funciona ainda como um sistema tamCAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE po adicional, na manuteno do equilbrio cido-bsico do organismo. As hemcias, glbulos vermelhos ou eritrcitos, so as clulas mais numerosas no sangue. Tem a forma de um disco bicncavo, com um excesso de membrana, em relao ao conteudo celular. A membrana em excesso permite hemcia alterar a sua forma na passagem pelos capilares, sem sofrer distenso ou rotura. A forma bicncava da hemcia favorece a existncia de uma grande superfcie de difuso, em relao ao seu tamanho e volume. A hemcia circulante no tem ncleo, seu dimetro mdio de aproximadamente 8 microns e a espessura de 2 microns na periferia e cerca de 1 micron na sua poro central. A quantidade de hemcias no sangue varia com o sexo. No homem adulto normal, sua concentrao de aproximadamente 5.200.0 por mililitro de sangue, enquanto na mulher normal de 4.800.0. A altitude em que a pessoa vive afeta o nmero de hemcias em circulao. As populaes que vivem em grandes altitudes, onde a presso parcial de oxignio no ar mais baixa, tem necessidade de uma maior quantidade de hemcias na circulao, para manter a oxigenao dos tecidos adequada. No recm-nascido, a contagem de hemcias revela quantidades superiores s do adulto. No decorrer das duas primeiras semanas de vida, a quantidade de hemcias se reduz e estabiliza, at atingir os nveis do adulto normal. Aproximadamente 60% da clula da hemcia constituida pela gua e o restante pelos elementos slidos. Da parte slida, 90% ocupada pela hemoglobina e o restante corresponde s proteinas, substncias gordurosas, fosfatos, cloro e ons de sdio. A quantidade de hemcias no sistema circulatrio controlada pelo organismo, de tal forma que um certo nmero de eritrcitos est sempre disponvel para o transporte de oxignio aos tecidos. Qualquer condio que diminua a quantidade de oxignio nos tecidos, tende a aumentar a produo de eritrcitos.

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Quando a medula ssea produz hemcias muito rapidamente, vrias clulas so liberadas no sangue antes de se tornarem eritrcitos maduros. Estas clulas mal desenvolvidas podem transportar o oxignio com eficincia porm, so muito frgeis e o seu tempo de vida menor. A vida mdia das hemcias no organismo de 100 a 120 dias. Ao final desse perodo suas membranas tornam-se frgeis e elas so, na maioria, removidas da circulao pelo bao, enquanto a medula ssea forma novas hemcias, para serem lanadas na circulao. Este processo de formao de hemcias contnuo. A hipxia renal estimula a liberao de um fator eritropoitico que modifica uma proteina do plasma, transformando-a em eritropoietina ou hemopoietina que, por sua vez, estimula a produo de glbulos vermelhos. A eritropoietina pode ser usada para acelerar a produo de hemcias em pacientes anmicos ou em candidatos a procedimentos cirrgicos de grande porte. A medula ssea para elaborar novos glbulos vermelhos aproveita restos de hemcias envelhecidas e destruidas. O ferro contido na hemoglobina reaproveitado, para formar novas molculas do pigmento. Clulas fagocitrias do bao, fgado, gnglios linfticos e da prpria medula encarregam-se de destruir os glbulos vermelhos envelhecidos. seguir, lanam na circulao o ferro que sobra, para que possa ser reaproveitado. A produo de hemcias exige a presena de cianocobalamina (vitamina B12) e um fator da mucosa do estmago, chamado de fator intrnseco, que se combina com a vitamina B12. O cido flico tambm participa do processo de formao e maturao das hemcias. A hemoglobina o principal componente da hemcia. Ela formada no interior dos eritroblastos na medula ssea. A hemoglobina o pigmento responsvel pelo transporte do oxignio para os tecidos e confere hemcia a sua colorao avermelhada. Quando a quantidade de hemoglobina combinada com o oxignio grande, o sangue toma a colorao vermelho viva, do sangue arterial. Quando a combinao com o oxignio existe em pequenas quantidades, a colorao do sangue vermelho escura, do sangue venoso. A hemoglobina formada pela unio de radicais heme com uma proteina, chamada globina. Cada molcula de hemoglobina contm quatro molculas do radical heme e dois pares de cadeias de polipeptdeos, estruturalmente formadas por diversos amino-cidos. A hemoglobina A, do adulto, formada por um par de cadeias de polipeptdeos chamados cadeias alfa (a) e um par de polipeptdeos chamados cadeias beta (b). O pigmento ou radical heme contm molculas de ferro no estado ferroso e o responsvel pela cor vermelha da hemoglobina.(Fig. 6.2). A cadeia alfa-globina constituida por um grupo de 141 resduos de aminocidos e tem o peso molecular de 15.750 Daltons. A cadeias beta formada pela unio de 146 resduos de aminocidos e tem o peso molecular de 16.500 Daltons. A hemoglobina A resultante, tem um peso molecular aproximado de 64.725 Daltons. A estrutura qumica da molcula da hemoglobina foi demonstrada por Perutz e Kendrew que, em 1962 receberam o prFig. 6.2. Esquema da molcula da hemoglobina A que mostra os os quatro grupos heme ligados s cadeias de polipeptdeos (alfa e beta) e a ligao do radical heme com as quatro molculas de oxignio. CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE mio Nobel de qumica, pelos seus trabalhos com aquele pigmento. A configurao qumica da hemoglobina permite um aproveitamento excepcional; cada molcula pode transportar quatro molculas de oxignio. A combinao qumica do radical heme com a molcula de oxignio facilmente reversvel, o que facilita a sua captao nos capilares pulmonares e a sua liberao nos capilares dos tecidos. A ligao do oxignio hemoglobina do tipo cooperativo. Isto significa que a ligao de uma molcula de oxignio ao grupo heme facilita a ligao da segunda molcula, que torna mais fcil a ligao com a terceira molcula e, mais fcil ainda, a ligao com a quarta e ltima molcula, numa espcie de reao cuja velocidade aumenta medida em que vai sendo processada. A oxihemoglobina a molcula da hemoglobina saturada com quatro molculas de oxignio. Durante as primeiras fases do desenvolvimento embrionrio do ser humano, o sangue contm uma hemoglobina embrionria, chamada hemoglobina E, composta por duas cadeias de polipeptdeos do tipo alfa e duas cadeias de tipo epsilon (e). Durante o estgio de vida fetal a hemoglobina embrionria substituida pela hemoglobina fetal, denominada hemoglobina F. Este tipo de hemoglobina, tem enorme afinidade pelo oxignio, e constitui uma adaptao fisiolgica, com a finalidade de extrair mais oxignio da circulao mater- na da placenta, que tem uma PO2 relativamente baixo. A hemoglobina fetal formada pelos quatro radicais heme ligados duas cadeias de polipeptdeos alfa (a) e duas cadeias do tipo gama (g). A hemoglobina F se mantm nas hemcias circulantes em grande quantidade, nos recm-natos e vai desaparecendo gradualmente nos primeiros meses de vida, para dar lugar hemoglobina A, predominante no sangue do indivduo adulto. A capacidade de oxigenao dos tecidos pelo sangue est relacionada ao nmero de glbulos vermelhos circulantes e quantidade de hemoglobina que contm. No adulto normal, cada 100 ml. de sangue contm aproximadamente 15 gramas de.ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 4/22

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hemoglobina. A forma bicncava dos glbulos vermelhos ideal para a absoro e liberao rpida de gases. A ausncia de ncleo tambm favorece o transporte de oxignio, porque a clula pode conter maior quantidade de hemoglobina, contribuindo para sua maior eficincia por unidade de volume. A estrutura molecular tetramrica, com quatro molculas do radical heme e a caracterstica ligao cooperativa com o oxignio, permitem hemoglobina modificar a sua afinidade pelo oxignio, dependendo de diversos fatores, como o nmero de molculas de oxignio j combinadas sua prpria molcula, a presena e quantidade de dixido de carbono, o pH do sangue, a temperatura e a quantidade de fosfatos orgnicos presentes. Esses fatores constituem um importante mecanismo de controle, que permite hemoglobina captar oxignio em um instante e liber-lo eficientemente no instante seguinte. A afinidade pelo oxignio e a capacidade de liberao desse gs, so descritas por equaes e curvas que representam a dissociao da hemoglobina. A curva de dissociao da hemoglobina representa a relao entre a presso parcial de oxignio no sangue e o percentual de saturao da hemoglobina. O sangue que deixa os pulmes tem uma PO2 de 100 mmHg e, nessas condies, a hemoglobina est plenamente saturada. A curva de dissociao demonstra o percentual de saturao da hemoglobina correspondente a cada valor da PO2 do sangue, conforme demonstra o grfico da figura 6.3. A anlise da curva de dissociao da hemoglobina e a influncia de diversos fatores na sua configurao, facilitam a compreenso dos mecanismos de liberao do oxignio nos tecidos. Quando a afinidade da hemoglobina pelo oxignio est aumentada, menos oxignio liberado nos tecidos. O consumo celular de oxignio diminui a sua concentrao no ambiente em que a clula se encontra. Com a reduo da concentrao do oxignio, o gradiente do oxignio atravs a membrana celular se reduz e menos oxignio se difunde na c- lula, reduzindo o PO2 intracelular e com- prometendo o metabolismo celular. A afinidade da hemoglobina pelo oxignio um fenmeno dinmico que pode ser afetado por diversos mecanismos. As manipulaes da fisiologia induzidas durante a circulao extracorprea, como a hipotermia, as alteraes do equilbrio cidobase, a hemodiluio e outras, podem modificar a afinidade da hemoglobina pelo oxignio, levando alteraes da saturao e da liberao do oxignio nos tecidos. A curva de dissociao da hemoglobina pode ser modificada por alteraes do pH. Se o sangue se tornar cido, com o pH de 7,2 por exemplo, a curva de dissociao se desloca cerca de 15% para a direita. Se o sangue, ao contrrio, estiver alcalino, com o pH de 7,6, a curva se desloca para a esquerda. O aumento da concentrao do dixido de carbono e o aumento da temperatura corporal, tambm deslocam a curva para a direita. Quando a afinidade da hemoglobina pelo oxignio est aumentada em relao ao normal, a curva de dissociao se desvia para a direita e, menos oxignio liberado. Se a afinidade da hemoglobina est diminuida a curva de dissociao se desvia para a esquerda e o oxignio liberado com mais facilidade. A presena de grandes quantidades de hemoglobina fetal desvia a curva de dissociao da hemoglobina para a esquerda, no feto e no recm-nato, facilitando a liberao de oxignio aos tecidos.

HEMATCRITO A massa de glbulos vermelhos exisFig. 6.3. Curva de dissociao da hemoglobina. Mostra a correlao da saturao de oxignio com a p02 do sangue. Alteraes da curva refletem modificaes do sangue produzidas por diversos fatores, conforme explanao do texto. CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE tente no sangue constitui o hematcrito. O hematcrito o percentual do volume de sangue ocupado pelas hemcias e, portanto, representa um ndice da concentrao dos glbulos vermelhos. Quando se diz que uma pessoa tem o hematcrito de 40 significa que 40% do volume sanguneo so clulas vermelhas e o restante corresponde ao plasma. O hematcrito do homem normal varia de 40 a 45% (mdia de 42%), e o da mulher normal oscila entre 38 e 42% (mdia de 40%). O hematcrito, na ausncia de anemia, tem correlao com a quantidade de hemoglobina existente no sangue. O valor de 15g% de hemoglobina no sangue, corresponde aproximadamente ao hematcrito de 45%. A razo aproximada de 1:3 em relao ao hematcrito, o que equivale a dizer que, o valor da.ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 5/22

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hemoglobina multiplicado por trs, corresponde ao valor aproximado do hematcrito. O hematcrito determinado pela centrifugao de uma amostra de sangue em um tubo capilar. Aps 3 minutos de centrifugao, as hemcias, por sua maior densidade, se depositaro no fundo do tubo. Sobre estas se depositar uma camada bem fina de glbulos brancos e de plaquetas, e no topo do tubo ficar o plasma. A camada que contm os leuccitos e plaquetas to fina que no considerada na leitura. No sangue normal, aps a centrifugao, se para toda a coluna ocupada, atribuirmos o valor 100, teremos 45% ocupados pelas hemcias e 5% pelo plasma. Uma escala graduada permite a leitura direta da percentagem de hemcias existentes no sangue. Se, em uma amostra de sangue centrifugado, dividirmos o comprimento da coluna de glbulos vermelhos pelo comprimento total da amostra (glbulos + plasma), teremos o valor do hematcrito (Fig.6.4). Quando a quantidade de glbulos vermelhos no sangue inferior ao valor normal, existe anemia. Nestes casos a determinao do hematcrito mostra valores abaixo de 42% no homem e de 40% na mulher. Ao contrrio, quando a quantidade de hemcias superior ao normal, existe poliglobulia. O hematcrito estar acima de 45%. A hemodiluio usada na perfuso reduz a concentrao dos elementos celulares do sangue; o hematcrito baixa a valores de 20 a 25%, dependendo do gru de hemodiluio. A reduo do hematcrito a nveis abaixo de 15% representa um valor de hemoglobina de 5 g%, que pode prejudicar o transporte e a oferta de oxignio para os tecidos, causando hipxia celular e acidose metablica, mesmo que a saturao de oxignio do sangue arterial seja normal.

Fig. 6.4. Esquema dos tubos de hematcrito. Demonstra o resultado da centrifugao do sangue no tubo. As hemcias se depositam no fundo do tubo, pela sua maior densidade. Ilustra o aspecto do sangue normal, das anemias e das policitemias. Quanto maior o hematcrito, maior o atrito entre as camadas ou lminas do sangue que se desloca nos vasos sanguneos. O atrito entre aquelas camadas um fator importante na determinao da viscosidade do sangue. A viscosidade elevada dificulta o fluxo de sangue atravs dos vasos de pequeno calibre e dos capilares. Em funo de mecanismos fisiolgicos de adaptao, ou em conseqncia de alteraes patolgicas, podem ocorrer alteraes da quantidade de hemcias no sangue circulante (anemia ou policitemia) bem como alteraes da estrutura e funo da hemoglobina (hemoglobinopatias). A anemia corresponde reduo do nmero de hemcias circulantes ou reduo do teor de hemoglobina contida nas hemcias. As anemias podem ser causadas por hemorragias ou por deficiente produo de hemcias. Se a perda de sangue rpida, o indivduo apresenta hipovolemia, que suscita a absoro de lquidos do interstcio para o sangue, diluindo os glbulos vermelhos, produzindo a anemia. A perda crnica ou lenta de sangue tambm resulta em anemia, porque a formao de novas hemcias no suficientemente rpida para repor a perda continuada. Existem anemias causadas por incapacidade da medula ssea produzir as clulas vermelhas, como a anemia aplstica, por exemplo, bem como anemias causadas por falta de componentes essenciais ao metabolismo formador da hemoglobina, como o ferro, a vitamina B12, o fator gstrico intrnseco e o cido flico. Outras anemias so causadas por excessiva destruio das hemcias circulantes, como as anemias hemolticas. Anemias Hemolticas Em conseqncia de diversas alteraes, freqentemente hereditrias, um organismo pode produzir hemcias com anomalias diversas, inclusive da membrana celular, que as tornam particularmente frgeis e permitem que se rompam com facilidade, ao passar pelos capilares. Nessas condies, mesmo quando o nmero de eritrcitos normal, pode ocorrer anemia, porque o perodo de vida til das hemcias muito curto. Um exemplo dessas anemias hemolticas a esferocitose hereditria, em que as hemcias tem a forma esfrica, ao invs de discides. Essas clulas no tem a estrutura da membrana normal dos discos bicncavos e no podem ser comprimidas, rompendo-se com muita facilidade. Outros exemplos seriam a talassemia ou anemia de Cooley e a anemia falciforme, esta ltima de grande importncia em nosso meio. A policitemia representa um aumento, fisiolgico ou patolgico, da quantidade de hemcias no sangue circulante. A contagem das hemcias superior a 5.200.0 por mililitro de sangue e o hematcrito, em conseqncia, est acima de 45%. O exemplo mais comum de policitemia fisiolgica o das grandes altitudes, em que as populaes tem maior quantidade de hemcias na circulao para compensar a menor concentrao de oxignio no ar atmosfrico. Os efeitos da altitude.ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 6/22

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CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE sobre o ser humano comeam partir dos 2.400 metros. A policitemia mais importante a de origem patolgica e pode ser primria ou secundria. Policitemia Primria A medula ssea produz quantidades excessivas de hemcias, sem que isso represente qualquer mecanismo de adaptao. O tipo clssico a Policitemia vera, uma condio neoplsica ou tumoral dos rgos produtores de clulas sanguneas. Ela gera uma excessiva produo de eritrcitos, leuccitos e plaquetas. O hematcrito nestas pessoas pode chegar aos 70 ou 80%. O sistema vascular se torna intumescido, muitos capilares so obstruidos devido viscosidade do sangue, que nesta doena, pode aumentar at cinco vezes em relao ao normal. Policitemia Secundria Os tecidos do organismo so hipxicos, como ocorre nas cardiopatias congnitas cianticas que se acompanham de shunt intra-cardaco da direita para a esquerda. A hipxia crnica, estimula o organismo a produzir glbulos vermelhos em excesso, lanando-os na circulao para aumentar a oferta de oxignio aos tecidos. O hematcrito destas crianas pode alcanar os 80% e a viscosidade do sangue aumenta proporcionalmente. Nestas circunstncias, a hemodiluio pr-operatria importante para favorecer a perfuso e a oxigenao tissulares, durante a circulao extracorprea. Com freqncia, as alteraes das hemcias so devidas alteraes da hemoglobina, como ocorre na anemia falciforme, que , provavelmente, a hemoglobinopatia mais comumente encontrada. J foram identificadas e catalogadas mais de 300 tipos diferentes de hemoglobinas, das quais cerca de 10% podem se acompanhar de alteraes funcionais e clnicas. Estas alteraes da hemoglobina so raras e so encontradas apenas em alguns indivduos de uma mesma famlia. Sua importncia reside no fato de que um paciente portador dessas anormalidades pode eventualmente, ser submetido circulao extracorprea e a hemoglobinopatia potenciar o desenvolvimento de crise hemoltica severa, capaz de comprometer a funo renal. Anemia Falciforme relativamente comum na populao negra especialmente da frica Central, onde parece ter se originado, por mutao gentica. Na atualidade a sua distribuio bastante extensa, graas migrao do povo africano para a maioria dos continentes. A doena ou seus traos so facilmente encontrados na populao negra ou em seus descendentes, inclusive em nosso pas. A alterao primria da anemia falciforme ocorre na hemoglobina. Existe alterao de um dos resduos de aminocido nas cadeias da globulina beta, originando um tipo de hemoglobina chamada hemoglobina S. A composio anormal da poro globina da hemoglobina, favorece a fcil cristalizao do pigmento no interior das hemcias, alm de tornar as clulas mais frgeis. Os cristais da hemoglobina S so longos e tendem a alongar as hemcias, alterando a sua forma normal no sangue. Quando a hemoglobina S cristaliza e se alonga, a hemcia deformada assume um formato curvo, como uma foice, fato que originou a designao de falciforme. Estes pacientes podem ter baixa tenso de oxignio tecidual, por diversas razes, inclusive a formao de grumos celulares que obstruem os capilares e reduzem o fluxo sanguneo para diversos tecidos. As hemoglobinopatias, como as demais alteraes de origem gentica, podem ser do tipo homozigtico onde os dois progenitores transmitem o gene deficiente ou pode ser do tipo heterozigtico onde o gene deficiente provm de apenas um dos progenitores. Na anemia falciforme, a hemoglobina patolgica pode ser do tipo Hb-S (homozigtico) ou do tipo Hb-AS (heterozigtico), em que coexiste o carter A da hemoglobina normal. A doena apenas se manifesta nos portadores do tipo Hb-S, sendo os demais indivduos, portadores do tipo Hb-AS, conhecidos como portadores do trao falciforme. Na populao negra americana 8% dos indivduos tem o trao falciforme, enquanto 0,2% tem a anemia na sua forma plena. A anemia falciforme transmitida atravs do cromossoma 1, onde se localiza o gene mutante causador da alterao da cadeia beta da globina. A miscigenao das raas produziu a expanso da doena que, em nosso pas, pode cursar com formas de extrema gravidade. As manifestaes clnicas da anemia falciforme incluem anemia hemoltica crnica, complicaes sistmicas produzidas por infartos de diversos rgos, complicaes renais da mesma origem e ocluses vasculares perifricas. A vida mdia das hemcias falciformes encurtada e, nos casos mais severos, pode ser de apenas 10 dias. A circulao extracorprea em pacientes com anemia falciforme pode desencadear crises hemolticas extremamente severas alm de ocluses vasculares e outras complicaes sistmicas. A lise ou rotura das membranas das clulas sanguneas vermelhas conhecida como hemlise. A leso da membrana das hemcias permite a liberao da hemoglobina para o plasma, constituindo a hemoglobina livre. O fenmeno gerado pelo aumento de hemoglobina livre no plasma em conseqncia da hemlise a hemoglobinemia. A quantidade de hemoglobina livre no plasma depende da capacidade e da velocidade de remoo do pigmento pelo organismo de cada indivduo. Normalmente, o sistema retculo-endotelial capaz de remover cerca de 0,1 mg de hemoglobina/ Kg/minuto. Quando a hemoglobina livre no plasma supera o valor de 100 mg%, a hemoglobina filtrada pelos rins. A urina que contm hemoglobina adquire a colorao avermelhada, caracterstica da hemoglobinria. Dependendo da quantidade de hemoglobina, a colorao da urina pode variar de levemente avermelhada a francamente vinhosa ou cor de coca-cola. A leso renal produzida pela hemoglobina pode ocorrer quando os valores da hemoglobina livre no plasma so.ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 7/22

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superiores a 3.0 mg%. Existem estudos que demonstram que a leso renal ocorre por ao do estroma das hemcias que perdem a hemoglobina. A existncia de hemoglobinas puras usadas em soluo, como substituCAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE tos do sangue, comprovam a importncia do estroma celular na produo da insuficincia renal conseguente hemlise. O plasma normal contm uma pequena quantidade de hemoglobina livre, que corresponde hemoglobina liberada pela destruio das hemcias velhas, para a sua renovao. A quantidade de hemoglobina livre no plasma normal de aproximadamente 6 mg%. A circulao extracorprea adequadamente conduzida, com os equipamentos atualmente disponveis, eleva a hemoglobina livre para 20 a 40 mg%, em funo da hemlise produzida pelo trauma. Quando o trauma celular na perfuso excessivo, a hemoglobinemia acentuada e supera os 100 mg%, produzindo a hemoglobinria. A hemlise pode ser produzida por reaes a certos medicamentos, como um processo auto-imune, devido presena de hemoglobinas anormais ou, no caso mais freqente da circulao extracorprea, por trauma fsico. O tratamento mais utilizado para prevenir as conseqncias da hemlise excessiva consiste em administrar bicarbonato de sdio, para alcalinizar o plasma e a urina, inibindo a cristalizao da hemoglobina livre. Administra-se ainda o manitol, na tentativa de promover a lavagem dos tbulos renais, por uma diurese osmtica abundante. O organismo possui um eficiente sistema de combate aos diferentes agentes agressores, txicos ou infecciosos como bactrias, fungos, vrus e parasitas. Este sistema inclui as clulas brancas ou leuccitos, os macrfagos dos tecidos e o sistema linfide. Os leuccitos so considerados as unidades mveis do sistema protetor do organismo, porque podem deixar a corrente sangunea e migrar para locais onde sua ao seja necessria. Aps a sua formao, as clulas brancas so lanadas no sangue onde circulam, at que sejam necessrias em algum ponto do organismo. Quando isso ocorre, os leuccitos migram para o local necessrio, especificamente as reas de inflamao, fazendo uma defesa rpida contra os agentes infecciosos. Na eventualidade de invaso do organismo por bactrias, os leuccitos so lanados na circulao em grandes quantidades. Existem normalmente no sangue perifrico de 6.0 a 8.0 leuccitos por mililitro de sangue, divididos em cinco tipos: neutrfilos, eosinfilos, basfilos, moncitos e linfcitos. Sua distribuio percentual no sangue perifrico corresponde da tabela 6.2. Os neutrfilos no sangue perifrico se distribuem em formas jovens, com o ncleo em basto e formas adultas, com o ncleo segmentado. Os trs primeiros tipos de leuccitos, Tabela 6.2.Tipos de leuccitos no sangue perifrico. os neutrfilos os eosinfilos e os basfilos so chamados de leuccitos polimorfonucleares porque tem ncleos com dois ou mais lobos. Alm desta caracterstica dos ncleos, os leuccitos polimorfonucleares apresentam granulaes no interior do seu citoplasma, sendo, por essa razo, tambm chamados de granulcitos. Os moncitos e os linfcitos tem ncleo simples, e no tem granulaes no citoplasma, sendo conhecidos como leuccitos agranulcitos. Os leuccitos formados na medula ssea, especialmente os granulcitos, ficam armazenados na medula. Vrios fatores podem promover a sua liberao no sistema circulatrio, quando necessrios. O tempo de vida dos leuccitos em circulao no sangue curto. A maior parte deles fica armazenada e s vai para a circulao quando requisitada. Aps serem liberados da medula ssea, passam de seis a oito horas circulando no sangue e duram de dois a trs dias nos tecidos. Quando h infeco localizada nos tecidos, o tempo dos leuccitos em circulao ainda menor, porque vo direto rea infectada, onde ingerem os organismos invasores e a seguir so destruidos. Os moncitos passam pouco tempo na circulao, porque vo direto aos tecidos, onde aumentam de tamanho e podem sobreviver at alguns meses antes de serem destruidos. Os linfcitos entram no sistema circulatrio de forma contnua e permanecem no sangue apenas por algumas horas. Os linfcitos so os leoccitos mais complexos e atuam em conjunto com o sistema imunolgico, na resposta s invases por agentes estranhos. Os linfcitos T e os linfcitos B podem ser produzidos nos tecidos linfides e na medula ssea. Os.ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 8/22

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linfcitos T ativados podem destruir um agente invasor do organismo, enquanto os linfcitos B produzem anti-corpos contra os agentes invasores. Ao reconhecer um antgeno, os linfcitos T estimulam os linfcitos B a produzir anti-corpos especficos para aquele antgeno. Os neutrfilos e os moncitos atacam e destroem as bactrias, vrus invasores e qualquer outro agente lesivo. Ao penetrar nos tecidos, os neutrfilos intumescem, aumentam de tamanho e, ao mesmo tempo, desenvolvem no citoplasma, um nmero elevado de lisossomas e de mitocndrias, que possuem grnulos. Estas clulas aumentadas denominam-se macrfagos, que tem grande atividade no combate aos agentes patognicos. Os neutrfilos e os moncitos se movimentam rapidamente atravs das paredes dos capilares sanguneos; podem deslocarse at trs vezes o seu prprio comprimento a cada minuto. A funo mais importante dos neutrfilos e macrfagos a fagocitose. Os neutrfilos ingerem e digerem as partculas estranhas, at que alguma substncia txica ou enzima liberadas no seu interior os destruam. Normalmente, isto ocorre depois que o neutrfilo tenha fagocitado cerca de 5 a 25 bactrias. Em seguida, os macrfagos fagocitam os neutrfilos mortos. EOSINFILOS E BASFILOS Ao surgir uma proteina estranha no CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE organismo, os eosinfilos entram na circulao em grandes quantidades. Os eosinfilos so tambm importantes na destruio de cogulos velhos ou organizados. Ficam armazenados nos tecidos, onde ocorrem as reaes antgeno-anticorpo. Tem a propriedade de fagocitar e digerir o complexo antgeno-anticorpo, aps o processo imune ter desempenhado suas funes. Durante as reaes alrgicas, a produo de eosinfilos pela medula ssea aumentada. Os eosinfilos s atingem as reas inflamadas nas fases finais do processo inflamatrio. A maior importncia dos eosinfilos na detoxificao de proteinas estranhas e nos mecanismos de alergia. Os eosinfilos possuem receptores para as imunoglobulinas IgE e IgG e para algumas proteinas do sistema do complemento. A funo dos basfilos parece estar relacionada liberao de heparina no local de uma agresso, para impedir a coagulao no sangue. Os basfilos no sangue circulante se localizam perto da parede dos capilares. O sangue transporta os basfilos para os tecidos, onde se transformam em mastcitos e liberam heparina, histamina e quantidades menores de bradicinina e serotonina. Eles so muito importantes em alguns tipos de reaes alrgicas, porque o tipo de imunoglobulina ligado estas reaes a IgE, que tem propenso a se fixar aos mastcitos e basfilos. Nesta ocasio, o antgeno especfico reage com o anticorpo e esta reao faz com que o mastcito se rompa, liberando histamina, bradicinina e serotonina que provocam as reaes dos vasos sanguneos dos tecidos, que constituem as manifestaes da alergia. Quando a medula ssea interrompe a produo de leuccitos, o organismo fica desprotegido contra agentes invasores bacterianos ou de outra natureza. A inabilidade para produzir leuccitos na medula ssea conhecida como agranulocitose. Diversos medicamentos e alguns hipnticos barbitricos podem produzir agranulocitose, por inibio da medula ssea. A circulao extracorprea ativa os neutrfilos por diversos mecanismos, dentre os quais a liberao de fraes do complemento e de calicreina, alm de outros fatores. Os neutrfilos, quando ativados, liberam substncias que contribuem para a gnese da reao inflamatria generalizada que a circulao extracorprea determina. Alguns radicais txicos e peroxidases so tambm produtos liberados pelos leuccitos ativados. Durante a perfuso, os neutrfilos tendem a se acumular nos pulmes, onde seus produtos txicos produzem aumento da permeabilidade vascular e edema intersticial. Os leuccitos ativados liberam radicais livres de oxignio que em determinadas circunstncias podem produzir ocluso microvascular. Os efeitos desses radicais so melhor conhecidos durante a fase de reperfuso coronariana, aps o desclampeamento da aorta. Uma quantidade de agentes produzidos pelos leuccitos participam ativamente das reaes que constituem a resposta inflamatria sistmica do organismo (RISO). As plaquetas so corpsculos ou fragmentos de clulas gigantes, os megacaricitos, formadas na medula ssea. Elas tem a forma de discos diminutos arredondados, e na realidade, no representam clulas e sim corpsculos celulares. Os magacariocitos se fragmentam em plaquetas, que so liberadas na circulao sangunea. As plaquetas no tem ncleo; seu dimetro mdio de 1,5 (micron) e a espessura varia de 0,5 a 1 m.

As plaquetas so de fundamental importncia nos processos de hemostasia e coagulao do sangue. Quando oocorre leso do endotlio de um vaso sanguneo, as plaquetas so ativadas, aderem ao local da leso e aglutinam-se umas s outras. Ao mesmo tempo liberam substncias que ativam outras plaquetas promovendo a formao de grumos plaquetrios, que.ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 9/22

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obstruem o local da leso do vaso e, em ltima anlise, promovem a interrupo da perda sangunea. Essa a principal funo das plaquetas no fenmeno de hemostasia. Alm disso, as plaquetas participam ativamente da cascata da coagulao do sangue, liberando vrias proteinas e lipoproteinas que ativam determinados fatores da coagulao. As propriedades mais importantes das plaquetas, relacionadas sua participao nos mecanismos da hemostasia e da coagulao do sangue esto relacionadas na tabela 6.3. A adesividade permite que a plaqueta possa aderir ao endotlio vascular lesado ou qualquer outra superfcie diferente do endotlio normal. A agregao permite que as plaquetas possam aderir umas s outras, constituindo grumos plaquetrios que so a origem do futuro cogulo. A serotonina liberada pelas plaquetas estimula a adesividade e a aglutinao, alm de produzir vasodilatao local. Os fatores plaquetrios I e IV participam das reaes da cascata da coagulao. As plaquetas participam ainda, em conjunto com a fibrina da elaborao de um cogulo final, cuja retrao produz uma massa firme, com expulso do soro do seu interior. A estrutura interna das plaquetas bastante complexa, quando analisada ao microscpio eletrnico (Fig. 6.5). Uma camada externa, chamada glicoclice, rica em glicoproteinas, envolve as plaquetas e contm receptores para diversos agentes capazes de ativar as plaquetas. Algumas glicoproteinas da camada de revestimento da membrana plaquetria so importantes para as funes de adesividade e agregao. Abaixo dessa camada glicoproteica existe a membrana plaquetria, que tem trs lminas. Em contato com a lmina mais interna da membrana da plaqueta existe um conjunto de filamentos especializados, prximos de um sistema canalicular, com diversos canalculos, que penetram no interior das plaquetas, chamado sistema Tabela 6.3. Principais propriedades das plaquetas. CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE

canalicular aberto. Esse sistema canalicular aumenta bastante a rea da superfcie da plaqueta e permite a expulso de produtos secretados para o plasma. O citoplasma das plaquetas viscoso e contm numerosas organelas e grnulos. No citoplasma existem microfilamentos e tbulos densos, que contm actina e miosina e contribuem para manter a forma discoide, bem como para formar alongamentos ou pseudpodos, alm de contrair as plaquetas, quando estimuladas pelo aumento do clcio no interior do citoplasma. A contrao desses microfilamentos comprime as organelas e grnulos do citoplasma, e expremem o seu contedo para o plasma atravs do sistema canalicular aberto, constituindo um sofisticado mecanismo de liberao das diversas substncias produzidas pelas plaquetas. As organelas e os grnulos do interior do citoplasma so de vrios tipos, como as mitocndrias, os grnulos densos e os grnulos alfa, principalmente. Os grnulos alfa contm o fator IV plaquetrio, que participa da coagulao do sangue, e contm ainda betatromboglobulina e fibrinognio. Os grnulos densos contm reservas de difosfato de adenosina (ADP), trifosfato de adenosina (ATP), clcio e serotonina. Outros grnulos do citoplasma contm ainda catalase, fosfatase cida e outras enzimas. O sistema tubular denso contm ciclo-oxigenase que converte o cido aracdnico da membrana em prostaglandinas e em tromboxano A2, que a substncia vasoconstritora mais potente do organismo, cujo metabolito o tromboxano B2. A adeso e a agregao das plaquetas podem ser estimuladas por uma srie de substncias, chamados agentes agregantes, como ADP, adrenalina, trombina, colgeno, vasopressina, serotonina, cido aracdnico e tromboxano A2. Estes agentes agregantes estimulam receptores da superfcie das plaquetas, que liberam clcio no citoplasma e desencadeiam a sua contrao e a compresso das organelas e grnulos. O A.T.P. (trifosfato de adenosina), liberado pelas plaquetas, fornece energia para a formao de um cogulo firme e estvel. A concentrao normal das plaquetas no sangue de 150.0 a 400.0 por mililitro de sangue. Cerca de 30.0 plaquetas so formadas por dia, para cada mililitro de sangue; as plaquetas circulantes so totalmente substituidas a cada 10 dias. A quantidade mnima de plaquetas capaz de assegurar a hemostasia adequada oscila em torno de 50.0 por mililitro de sangue..ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 10/22

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necessrio, contudo, que as plaquetas tenham funo normal, para que a hemostasia se processe adequadamente. As Fig. 6.5. Diagrama da plaqueta vista ao mocroscpio eletrnico. Indica a composio da membrana e de numerosas estruturas e organelas intra-plaquetrias, conforme a descrio do texto. plaquetas danificadas se mantm na circulao porm, sua atividade fica prejudicada, no sendo eficazes para a manuteno da hemostasia. As plaquetas sofrem alteraes bastante significativas durante a circulao extracorprea, que resultam em dificuldades com a hemostasia e a coagulao do sangue. O incio da perfuso se acompanha de adsoro e deposio de proteinas do plasma nas superfcies internas dos tubos, oxigenadores e filtros, especialmente fibrinognio, gamaglobulinas e em menor proporo, a albumina. Forma-se uma verdadeira camada de revestimento proteico, que em cinco segundos tem a espessura de aproximadamente 5 Angstron e, em 1 minuto de perfuso, alcana a espessura de 125 Angstron. Outras proteinas, inclusive fatores de coagulao e lipoproteinas, so tambm adsorvidas, porm em menores quantidades que o fibrinognio. Sobre esse revestimento proteico, rico em fibrinognio, depositam-se plaquetas que so, dessa forma, seqestradas da circulao.

Antes do incio da perfuso, certos produtos liberados pela inciso dos tecidos, como a tromboplastina tissular, estimulam as plaquetas de forma a reduzir a resposta ao estmulo agregante da adenosina em cerca de 40%. Esta reduo da capacidade funcional das plaquetas coincide com a elevao do nvel de tromboxano B2 no plasma, de duas a quatro vzes o valor inicial. A heparina tem um efeito direto sobre as plaquetas; seu uso prolongado associado a reduo do nmero de plaquetas circulantes. A trombocitopenia observada na perfuso tambm resultado da ao da heparina utilizada para a anticoagulao. Nos primeiros minutos da perfuso, ocorre um rpido desaparecimento das plaquetas do sangue circulante. Essa reduo do nmero de plaquetas independe da hemodiluio e ocorre tanto com os oxigenadores de bolhas como com os oxigenadores de membranas, sendo, contudo, mais acentuada nos primeiros, devido interface com o gs (Fig. 6.6). A conseqncia mais importante do contato das plaquetas com os circuitos da circulao extracorprea a reduo da capacidade de agregao, causa das dificuldades com a hemostasia, logo aps o final da perfuso. As plaquetas reagem sempre do mesmo modo aos diversos estmulos a que so submetidas. O contato das plaquetas com as superfcies no endoteliais dos circuitos e aparelhos da circulao extracorprea Fig. 6.6. Alteraes da quantidade de plaquetas circulantes durante perfuso com oxigenadores de bolhas e de membranas. Nos oxigenadores de membranas, a recuperao do nmero de plaquetas mais rpida. CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE provoca a ativao plaquetria, que ocorre em quatro fases sucessivas: 1. Alteraes da forma da plaqueta; 2. Agregao primria; 3. Agregao secundria; 4. Depleo do conteudo granular. Imediatamente aps o contato com as superfcies estranhas do circuito, os elementos contrteis do citoplasma das plaquetas produzem modificaes da sua forma, tornando-as globosas, mais arredondadas. Em seguida, as plaquetas formam pequenos aglomerados que podem ser desfeitos com facilidade, denominados agregados primrios. Quando o estmulo que ativa as plaquetas de grande intensidade, os agregados primrios transformam-se em agregados secundrios, que j no se dissolvem, formando agregados irreversveis. O estgio final da ativao das plaquetas a fase de liberao ou depleo. Diversas substncias so liberadas das organelas e grnulos das plaquetas, para o plasma, das quais as principais so o fator IV plaquetrio, betatromboglobulina, fibrinognio e outras substncias dos grnulos alfa. As granulaes densas liberam ADP, ATP, clcio e serotonina. As fases iniciais, de alteraes da forma das plaquetas e a formao dos agregados primrios, so reversveis. As fases irreversveis dependem da intensidade do estmulo e apenas ocorrem na circulao extracorprea, quando o traumatismo muito intenso..ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 11/22

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O nmero de plaquetas 3 minutos aps o incio da perfuso de aproximadamente 78% do normal, caindo para 70% aps 5 minutos. O nmero de plaquetas inativadas, de forma discide aos 8 minutos de perfuso de aproximadamente 57% do normal. Aps os primeiros 15 minutos da perfuso parece haver uma pequena recuperao das plaquetas que mudaram de forma; a seguir as alteraes se estabilizam e persistem em um mesmo nvel at o final da perfuso. Nesta fase, o troboxano B2 est elevado; seus valores, contudo, dependem de variaes individuais. O ponto mximo de reduo da funo plaquetria ocorre logo aps a administrao da protamina. Aps a perfuso, e at o final das primeiras 24 horas, o nmero de plaquetas circulantes permanece baixo, ligeiramente acima de 120 a 130.0/ ml. Os indicadores da funo plaquetria vo se recuperando progressivamente. Existe correlao entre a estrutura microscpica das plaquetas e a sua funo, inclusive a secreo e eliminao de seus produtos. Pela microscopia eletrnica, o nmero de plaquetas funcionalmente normais caiu de 96% para 54%, oito minutos aps o incio da perfuso, o que significa que, praticamente, metade das plaquetas foi ativada por oito minutos de circulao extracorprea. Prximo ao final da perfuso h um aumento considervel do teor de substncias liberadas pelas plaquetas no plasma, devido destruio de plaquetas e formao de agregados secundrios. Outros estudos realizados com auxlio da agregometria, com e sem estimulao pelo ADP, mostraram resultados semelhantes aos da microscopia eletrnica. A hemodiluio causa trombocitopenia, pelo efeito dilucional sobre as plaquetas. Numerosas plaquetas so tambm seqestradas pelo bao e pelo fgado, retornando circulao, aps a saida de perfuso. A quantidade normal de plaquetas de 150.0 a 300.0/mm3 cai, durante a circulao extracorprea, para cerca de 100.0/mm3 e, ocasionalmente, para valores mais baixos. A reverso das alteraes das plaquetas na perfuso no imediata e parece durar 6 a 8 horas, durante as quais podem persistir alteraes de diversos grus na hemostasia. Quando a hemostasia difcil usa-se infundir concentrado de plaquetas na quantidade aproximada de 1 unidade de concentrado para cada 10 Kg de peso do paciente, at um mximo de 5 a 6 unidades. As plaquetas preservadas em refrigerador, contudo, tambm tem a funo deprimida e a recuperao completa da sua funo aps a transfuso, tambm no imediata. A fase lquida, no celular, do sangue, constituida pelo plasma sanguneo. O plasma uma soluo amarelo plida ou mbar, viscosa, cuja composio tem 91% de gua e 9% de substncias dissolvidas. As principais substncias em soluo no plasma so as proteinas, hidratos de carbono, lipdeos, eletrlitos, pigmentos, vitaminas e hormnios. O plasma permite o livre intercmbio de diversos dos seus componentes com o lquido intersticial, atravs dos poros existentes na membrana capilar. As proteinas plasmticas, devido s dimenses da sua molcula, em condies habituais, no atravessam a membrana capilar, permanecendo no plasma. Outras substncias dissolvidas no plasma e as molculas de gua, contudo, se difundem livremente. A sada da gua do plasma atravs os capilares controlada pela presso coloidoosmtica e pelo estado da permeabilidade das membranas; o que equivale dizer que as proteinas extraem gua dos tecidos para os capilares, mas, dificultam a sua sada dos capilares para os tecidos. A albumina o principal responsvel pela manuteno da presso coloido-osmtica do plasma. O volume mdio de sangue de um adulto normal, de 60 ml/Kg de peso, corresponde aproximadamente a 35 ml de plasma e 25 ml de hemcias por cada quilograma, quando o hematcrito est normal. A concentrao de proteinas no plasma trs vezes maior que no lquido intersticial. As proteinas so o principal componente do plasma; as suas molculas so de grandes dimenses e de elevado peso molecular; so responsveis por diversas caractersticas biofsicas do plasma, tais como a densidade, a viscosidade e a presso osmtica. As proteinas plasmticas participam dos processos de nutrio, coagulao, regulao do equilbrio cido-base e da imunidade do organismo. As proteinas do plasma so de trs tipos principais, a albumina, as globulinas e o fibrinognio. A albumina tem o peso molecular de 69.0 Dalton e corresponde a 5% do total


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CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE de proteinas plasmticas, ou seja 4 a 6 g%. A sua principal funo est relacionada manuteno da presso coloido-osmtica. As globulinas, tem o peso molecular entre 80.0 e 200.0 Dalton; correspondem a trs tipos principais: alfaglobulinas, betaglobulinas e gamaglobulinas. Juntas, as globulinas correspondem a 38% do total de proteinas. As globulinas alfa e beta transportam diversas substncias ligadas s suas molculas, para todo o organismo. As gamaglo-bulinas e algumas betaglobulinas participam do sistema de defesa e nos mecanismos de imunidade e alergia. O fibrinognio tem peso molecular entre 350.0 e 400.0 Dalton; corresponde a 7% do total de proteinas do plasma. O fibrinognio fundamental nos fenmenos da coagulao sangunea. Existe entre 100 e 700 mg de fibrinognio em cada 100ml de plasma. O fibrinognio formado no fgado e, devido ao seu grande peso molecular, no costuma passar para o lquido intersticial. Contudo, quando a permeabilidade dos capilares est aumentada, o fibrinognio pode surgir no interstcio, em quantidades suficientes para permitir coagulao. As proteinas plasmticas so muito sensveis aos diversos tipos de traumatismos, inclusive o trmico. Se submetidas temperaturas elevadas, da ordem de 45o C, podem ser desnaturadas ou destruidas, perdendo as suas funes. Os demais constituintes do plasma so importantes no equilbrio eletroltico, na nutrio dos tecidos, no equilbrio cidobsico e no controle e regulao hormonal do organismo. O sangue dos diferentes indivduos possui propriedades antignicas e imunes distintas. Anticorpos existentes no plasma de um indivduo, podem reagir com os antgenos existentes nas hemcias de outro indivduo. Raramente, os antgenos e os anticorpos de dois indivduos, so iguais. Quando ocorrem hemorragias ou anemia, freqentemente so necessrias transfuses de sangue para repor a volemia e recompor a dinmica circulatria. A transfuso de sangue entre dois indivduos deve respeitar a presena dos antgenos especiais dos gbulos vermelhos e dos anticorpos do plasma sanguneo. Testes simples de laboratrio, permitem determinar o grupo sanguneo dos indivduos ou a presena dos antgenos e anticorpos existentes no sangue do doador e do receptor da transfuso. A transfuso de sangue entre indivduos de grupos sanguneos no compatveis, determina reaes de aglutinao dos eritrcitos, hemlise e outras reaes mais severas que podem produzir a morte. Foram identificados aproximadamente trezentos antgenos nas clulas sanguneas humanas, dos quais apenas trinta tem ocorrncia relativamente freqente. Os demais surgem apenas em algumas pessoas de determinadas famlias, e so muito raros. Os antgenos existentes nas hemcias so constituidos de glicolipdeos ou mucopolissacardeos. Dentre os antgenos conhecidos, dois grupos ou sistemas, ocorrem em todos os indivduos e podem causar reaes de incompatibilidade nas transfuses. So o sistema de antgenos ABO e o sistema de antgenos Rh. O sangue classificado em grupos, conforme a presena dos antgenos do sistema ABO nas hemcias e em tipos, conforme a presena dos antgenos Rh no plasma. Na superfcie das hemcias podem existir dois antgenos especficos desse sistema, denominados antgeno A e antgeno B. Devido ao modo de transmisso hereditria desses antgenos, os diferentes indivduos podem ter apenas um dos antgenos, ambos ou nenhum dos antgenos, em suas hemcias. A presena dos antgenos A e B determinada por genes que existem em cromossomas adjacentes, um gene em cada cromossoma. A presena dos genes determina se a hemcia ir conter o antgeno. Por essa razo, existem seis possibilidades de combinaes genticas, uma vez que cada indivduo recebe dois genes, um de cada progenitor. As possibilidades genticas so O, OA, OB, A, B e AB. Essas combinaes de genes so conhecidas como gentipos; cada indivduo possui um dos seis diferentes gentipos. O gentipo O determina a presena do grupo sanguneo O; os gentipos OA e A determinam o grupo sanguneo A; os gentipos OB e B determinam o grupo sanguneo B, enquanto o gentipo AB determina o grupo sanguneo AB. O sangue do grupo A contm hemcias com o antgeno A e o sangue do grupo B contm hemcias com o antgeno B. O sangue do grupo AB contm hemcias com os antgenos A e B e o sangue do grupo O contm hemcias sem nenhum antgeno. Esses antgenos das hemcias tambm so conhecidos como aglutingenos, pela sua capacidade de produzir aglutinao das clulas do sangue.


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No plasma sanguneo existem anticorpos produzidos por determinao gentica de cada um dos gentipos. Os indivduos com sangue do grupo A, que tem o antgeno A nas hemcias, possuem os anticorpos anti-B. Os indivduos com sangue do grupo B, tem anticorpos anti-A; os indivduos do grupo AB no tem anticorpos e os indivduos do grupo O possuem ambos os anticorpos, anti-A e anti-B. Os anticorpos do plasma sanguneo tambm so chamados de aglutininas, pela sua capacidade de reagir com os antgenos das hemcias produzindo aglutinao celular (Tabela 6.4). As aglutininas (anticorpos) so gamaglobulinas, e a sua maior parte corresponde a molculas de imunoglobulinas das fraes IgM e IgG. As aglutininas s comeam a ser formadas aps o nascimento, estando completas, aps os primeiros meses de idade. SISTEMA OU FATOR Rh Alm dos grupos sanguneos O,A,B e AB outros sistemas de antgenos determiTabela 6.4. Caractersticas dos Diferentes Grupos Sanguineos. CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE nam caractersticas do sangue, dos quais o mais importante o sistema ou fator Rh. Existem seis tipos comuns de antgenos Rh, designados por C, D, E, c, d, e. Um indivduo que tem o antgeno C, no ter o antgeno c; ao contrrio, o indivduo que no tem o antgeno C, sempre ter o antgeno c. A mesma relao ocorre com os antgenos D-d e E-e. A forma de transmisso dos caracteres relacionados ao fator Rh, faz com que cada pessoa tenha um antgeno de cada um dos trs pares. Os antgenos C, D e E, podem estimular o desenvolvimento de anticorpos anti-Rh, que causam reaes s transfuses. Os indivduos que possuem um dos trs antgenos, C,D ou E so chamados de Rh(+), ou Rh positivo. Os demais indivduos, que possuem os antgenos c, d e, so chamados de Rh(-), ou Rh negativo. Cerca de 85% dos indivduos da populao branca so Rh positivo, enquanto os restantes 15%, so Rh negativo. Isto significa, com relao ao sistema Rh que, 85% da populao tem o fator Rh presente no sangue, enquanto 15% no tem o fator Rh. Na populao negra americana, cerca de 95% dos indivduos so do tipo Rh positivo. Outros fatores existentes, como os antgenos M, N, S, P, Kell, Lewis, Duffy, Kidd, Diego e Lutheran, podem ser importantes em circunstncias especiais, no sendo, contudo, testados na prtica clnica diria. A distribuio dos diferentes grupos sanguneos na populao de acordo com o sistema ABO a da tabela 6.5. Quando levamos em considerao a presena dos dois sistemas A-B-O e Rh, a distribuio dos diferentes tipos sanguneos na populao, passa a ser a da tabela 6.6. Para determinar o grupo sanguneo dos indivduos, duas gotas de sangue so colocadas em lminas de vidro e misturadas a amostras de soros que contm os anticorpos anti-A e anti-B; observa-se o comportamento da mistura. Se houver aglutinao com o soro anti-A, o sangue ser do grupo A; se houver aglutinao com o soro anti- B, o sangue ser do grupo B; se houver aglutinao com os dois soros, o sangue ser do grupo AB e, se no houver aglutinao, o sangue ser do grupo O. A determinao da presena do fator Rh feita de modo semelhante. O soro para o teste contm anticorpos anti-Rh. Se houver aglutinao, o sangue ser do tipo Rh positivo. Quando no h aglutinao, o sangue do tipo Rh negativo. Tabela 6.5. Grupos sanguneos na populao geral. Tabela 6.6. Incidncia dos diferentes tipos sanguneos na populao. A transfuso de sangue entre diferentes indivduos possvel, respeitando-se a presena dos antgenos e anticorpos, o que significa, na prtica, a determinao da compatibilidade entre o sangue doador e o sangue do indivduo receptor. Em geral, a transfuso de sangue deve respeitar os grupos sanguneos, cada qual podendo servir como doador para indivduos do mesmo grupo, aps o resultados das provas cruzadas. Em condies excepcionais, contudo, pode-se admitir a transfuso entre indivduos de grupos diferentes, desde que exista compatibilidade.


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O sangue do grupo O no tem antgenos e, portanto, pode ser doado a qualquer indivduo do mesmo grupo, ou dos grupos A, B ou AB. Entretanto, o sangue do grupo O tem ambos os anticorpos anti- A e o anti-B e, dessa forma, o indivduo do grupo O, somente poder receber sangue do mesmo grupo. O doador de sangue do grupo A, poder doar ao receptor A; o grupo B, poder doar ao receptor B. As pessoas que tem sangue do grupo AB, podem receber doao de qualquer tipo de sangue, porque o tipo de sangue AB, no possui anticorpos. Essas pessoas, so chamadas de receptores universais. Todos os que tem o sangue tipo O, tem anticorpos anti- A e anti-B, e por isso podem doar seu sangue a qualquer pessoa, mas s podem receber sangue do grupo O, so chamadas doadores universais. As pessoas com Rh positivo, s podem doar e receber sangue de outro Rh positivo. Quem tem Rh negativo, pode doar para um Rh positivo, mas s pode receber Rh negativo. O verdadei- ro doador universal o tipo O Rh negativo, que pode ser administrado a qualquer grupo sanguneo, com qualquer tipo de fator Rh. O diagrama da figura 6.7 mmostra o sentido em que as transfuses podem ser feitas, segundo os diferentes grupos sanguneos do sistema ABO. Antes de se fazer uma transfuso de sangue, necessrio determinar o grupo sanguneo do receptor e do doador e fazer a prova cruzada, ou seja testar o resultado da mistura do soro do receptor com o sangue do doador. A ocorrncia de aglutinao das hemcias indica incompatibilidade. As reaes s transfuses por incompatibilidade de grupos sanguneos, incluem a hemlise dos eritrcitos, que pode ser intensa, reaes alrgicas de diversos grus e, ao choque anafiltico. Outro tipo de reao s transfuses a insuficincia renal aguda, que, nessas circunstncias, se acompanha de mortalidaGrupo O: doador universal Grupo AB: receptor universal Orientao das transfuses de sangue Fig. 6.7. Diagrama que representa o sentido em que as transfuses de sangue so possveis entre os diferentes indivduos. Os indivduos do grupo O, apenas podem receber o sangue do seu prprio grupo sanguneo,porm podem doas para os demais, A, B e AB. Os indivduos do grupo A, podem doar para o mesmo grupo e para o grupo AB, bem como podem receber do grupo O. Os do grupo B, podem doar para o mesmo grupo e para o grupo AB; podem contudo, receber do grupo O. Finalmente, os indivduos do grupo AB podem doar apenas para os indivduos do mesmo grupo e podem receber dos demais grupos. CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE de superior a 50%. A insuficincia renal aguda causada pela reao antgenoanticorpo, com liberao acentuada de substncias txicas que produzem intensa vasoconstrio renal. A hemlise dos eritrcitos circulantes, a queda da presso arterial, o fluxo renal reduzido e o dbito urinrio baixo, acompanham o quadro clnico. A vasoconstrio renal e o choque circulatrio agem em conjunto, na origem da insuficincia renal. As reaes anafilticas so o resultado da ao das proteinas plasmticas do doador, mas, algumas vezes, podem ser devidas aos anticorpos do receptor que reagem com os leuccitos do sangue transfundido, liberando inclusive a histamina dos basfilos. As transfuses de sangue ou dos seus componentes no so procedimentos isentos de riscos. A transfuso de sangue coletado de portadores de diversas doenas pode contaminar os indivduos receptores das transfuses. Numerosas doenas podem ser transmitidas pelas transfuses, das quais as mais importantes so as diversas formas de hepatites e outras viroses, malria, doena de Chagas, sfilis e AIDS ou SIDA (Sndrome da Imunodeficincia Adquirida), alm de citomegalovirus e retroviroses transmitidas pelos vrus HTLV-I e HTLV-I, dentre outras. A transmisso da doena de Creutzfeldt-Jacob, popularmente conhecida como uma variante do mal da vaca louca em seres humanos objeto de numerosos estudos, principalmente na Inglaterra. Alguns indivduos so portadores dos agentes causadores das doenas, mas no apresentam os seus sintomas ou sinais. So chamados de portadores sadios. Quando o sangue destes portadores doado, transmite a doena ao receptor, quase sempre de uma forma aguda e de evoluo rpida. imprescindvel verificar a presena daquelas doenas, antes de liberar o sangue para a doao. Os portadores de vrus ou outros agentes infecciosos no podem ser doadores, em nenhuma circunstncia. Os doadores de sangue, em nosso meio, so habitualmente testados para a presena de malria, doena de Chagas, hepatites A, B,C e D, sfilis, e a presena do vrus HIV, causador da AIDS.


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Na atualidade, a grande preocupao com a transmisso de doenas por intermdio das transfuses, est diretamente relacionada aos riscos da transmisso do vrus da imunodeficincia adquirida (HIV) e outros no menos graves. A contaminao via transfuses, nos anos oitenta, vitimou uma grande quantidade de hemoflicos e outros receptores, em todo o mundo. O vrus, aparentemente, pode permanecer no organismo por vrios anos, sem que hajam manifestaes da doena. Em determinadas circunstncias, contudo, a doena pode se manifestar muito rapidamente, aps a transfuso do sangue infectado pelo vrus. Os elevados riscos da transmisso de doenas pelas transfuses, tem estimulado as equipes ao desenvolvimento de protocolos especiais, visando reduo do uso de sangue, durante a cirurgia e a circulao extracorprea. Nos dias atuais h uma extraordinria tendncia eliminar o uso de sangue ou, pelo menos, reduzir o seu emprego na maioria dos procedimentos cirrgicos de grande porte. Os cuidados com o manuseio do sangue, visam proteger no apenas os pacientes, mas tambm os profissionais que participam dos procedimentos. Todos os indivduos que manuseiam sangue, devem se precaver contra a possibilidade de transmisso de doenas. As hepatites B, C e D, por exemplo, tem contaminado incontveis profissionais, entre cirurgies, perfusionistas e enfermeiros de centro cirrgico. Nos dias atuais, altamente recomendvel a vacinao preventiva de todo o pessoal do ambiente hospitalar, contra a hepatite B. O uso de luvas de ltex alm da mscara facial, pelos perfusionistas, eficaz na preveno contra a inoculao acidental de agentes do sangue dos pacientes. As luvas devem ser usadas no apenas durante o preparo do material e da perfuso, mas durante todo o tempo de contato com os equipamentos, at o seu descarte final. Em um estudo publicado em 1988, Williams e cols. relatam a incidncia de 25% de infecco de cirurgies pelo vrus da hepatite B. Fry, em 1993 discutiu a estimativa de 250 bitos dentre o pessoal hospitalar, no ano de 1992, em conseqncia de infeco por hepatite B. Kurusz, em recente pesquisa nos Estados Unidos, encontrou que 4,6% do total de perfusionistas em atividade contrairam doenas transmitidas pelo sangue, possivelmente pelo manuseio durante a perfuso. Diversos estudos tem demonstrado a eficincia das medidas preventivas simples, para proteo do pessoal contra contaminao acidental. A expanso do vrus HIV exigiu a introduo de novas rotinas de cuidados no ambiente hospitalar, que privilegia a proteo do pessoal que tem contato com os pacientes. Alm dos cuidados gerais contra o cruzamento de infeces, em casos de cirurgia de pacientes portadores do vrus HIV, recomenda-se, ao final do procedimento e antes do descarte dos equipamentos, circular no oxigenador, cardiotomia e circuitos usados, uma soluo de formaldeido a 10%, com o objetivo de esterilizar o material que vai ser desprezado. Esta medida um importante complemento na proteo contra infeco acidental do pessoal responsvel pelo manuseio do lixo hospitalar. Normalmente o sangue flui no organismo em contato com o endotlio vascular. A fluidez do sangue depende, alm da integridade do endotlio, da velocidade do fluxo sanguneo, do nmero de clulas sanguneas circulantes e, possivelmente, da presena de heparina como anticoagulante natural, produzido pelos mastcitos. Quando o sangue sai do interior dos vasos, perde a fluidez, torna-se viscoso e em pouco tempo forma um cogulo que, posteriormente se retri, organiza ou dissolve. Este o fenmeno normal da CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE hemostasia, que consiste de um conjunto de fenmenos que visam interromper a perda continuada de sangue. Existem trs mecanismos principais, que se destinam a interromper a perda de sangue atravs de um vaso lesado, e que constituem os alicerces da hemostasia. Esses mecanismos so: resposta vascular, atividade plaquetria e coagulao do sangue. 1. RESPOSTA VASCULAR Quando um vaso sanguneo lesado, ocorre imediata contrao da sua parede, que reduz o fluxo de sangue no seu interior, na tentativa de interromper a perda de sangue. A reduo de calibre do vaso resulta da contrao das suas fibras musculares e o espasmo vascular local pode durar at 20 ou 30 minutos..ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 16/22

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Os tecidos injuriados liberam diversas substncias, como serotonina, histamina e a tromboplastina tissular, modernamente denominada fator tissular, capaz de atuar nas duas vias da coagulao. Localmente, a serotonina induz vasoconstrio que contribui para a eficincia do mecanismo vascular da hemostasia. Tanto a serotonina, como a histamina, se liberadas em grandes quantidades, so absorvidas e, na circulao sistmica tem efeito vasodilatador, que tende a reduzir a presso arterial e, em conseqncia minimizar a perda sangunea. 2. ATIVIDADE PLAQUETRIA Quando as plaquetas ou trombcitos entram em contato com os tecidos, no vaso lesado, aderem regio da injria e agregam-se a outras plaquetas, formando um tampo plaquetrio, que busca obstruir a leso vascular. A primeira reao das plaquetas em contato com superfcies no revestidas por endotlio, mesmo que de natureza biolgica, a adeso. Aquele contato ativa as plaquetas que, imediatamente, aderem superfcie no endotelial. A seguir, as plaquetas entumescem, assumem formas irregulares com prolongamentos ou pseudpodos, tornam-se pegajosas, secretam e liberam grandes quantidades de enzimas, difosfato de adenosina (ADP) e tromboxano A2. A presena da trombina contribui para acelerar a agregao das plaquetas, enquanto o tromboxano A2 atua sobre as plaquetas prximas, agregando-as s plaquetas anteriormente ativadas, para formar o grumo ou tampo. A serotonina liberada pelas plaquetas, contribui para manter a vasoconstrio. A converso do trifosfato de adenosina em difosfato, libera energia para manter a agregao das plaquetas. O fator IV plaquetrio inibe a atividade anticoagulante da heparina, para preservar o grumo e permitir a formao do cogulo. 3. FORMAO DO COGULO O mecanismo hemosttico final se constitui na modificao das proteinas do plasma para a formao do cogulo no local da injria do vaso, interrompendo a perda de sangue. Substncias da parede vascular lesada, das plaquetas, como o fator I plaquetrio, e proteinas plasmticas aderem parede vascular lesada, iniciando o processo de coagulao do sangue. A formao do cogulo resultado de complexas alteraes de um conjunto de proteinas do plasma, cuja etapa final a trans- formao do fibrinognio em fibrina. A fibrina a matriz proteica do cogulo, que forma um emaranhado semelhante uma rede, em que ficam retidas as plaquetas e as clulas vermelhas que participam do cogulo formado. O conjunto de proteinas plasmticas que determinam a formao do cogulo chamado sistema de coagulao. Aps a sua formao, o cogulo sofre um processo de organizao, que consiste na invaso por fibroblastos que formaro tecido conjuntivo cicatricial ou, simplesmente pode ser dissolvido, como resultado da ao de enzimas proteolticas. Em geral, ambos os mecanismos ocorrem; o mais precoce a lise ou dissoluo de parte do cogulo, enquanto a sua organizao completa em tecido conjuntivo fibroso, demora de 5 a 10 dias. A hemostasia natural envolve mecanismos vasculares, plaquetrios e das proteinas plasmticas, atuando em sinergia para interromper a perda de sangue atravs um vaso seccionado. Durante os procedimentos cirrgicos a hemostasia obtida por meios mecnicos e trmicos, como a ligadura dos vasos seccionados ou a coagulao com o termocautrio. A coagulao do sangue, cuja etapa final a converso do fibrinognio em fibrina, envolve a participao de um grande nmero de substncias, possivelmente mais de trinta, identificadas no sangue e nos tecidos. Algumas dessas substncias promovem a coagulao e so denominadas pr-coagulantes enquanto outras, inibem a coagulao, sendo denominadas anticoagulantes. Em condies normais, predomina a ao das substncias anticoagulantes e o sangue circulante no coagula. Quando, entretanto, um vaso se rompe, a atividade dos pr-coagulantes na rea lesada torna-se predominante e se desenvolve um cogulo. De uma maneira simplificada, podemos dizer que a formao do cogulo ocorre em trs etapas principais: a. um complexo de substncias, denominado ativador da protrombina formado, em resposta rotura de um vaso, b. o ativador da protrombina promove a converso da protrombina em trombina, e c. a trombina atua como uma enzima, para converter o fibrinognio em filamentos de fibrina, que retm as plaquetas, hemcias e plasma, formando o cogulo propriamente dito. A formao do cogulo de fibrina iniciada pela ativao de um grupo de proteinas do sangue, que constituem um sistema complexo e no inteiramente conhecido, denominado sistema de coagulao do sangue. O sistema de coagulao funciona em cascata, mediante reaes em cadeia, em que uma reao desencadeia ou acelera a reao seguinte. As proteinas da cascata da coagulao, circulam continuamente no sangue e so conhecidas como fatores da coagulao. Esses fatores so representados internacionalmente por algarismos romanos. Reagem em cadeia, em uma determinada seqncia, diferente da sua seqncia numrica que representa a ordem em que os fatores foram descobertos. A tabela 6.7, lista os fatores da coagulao pela ordem numrica, CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE com os nomes pelos quais so mais conhecidos. Note que a relao no inclui o fator VI, que ainda no foi descrito..ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 17/22

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Tradicionalmente a coagulao do sangue tem sido estudada de um modo simplificado, para favorecer a compreenso desse fenmeno de alta complexidade. Os mecanismos da coagulao do sangue, conforme a natureza do estmulo desencadeador, tem sido propostos como se ocorressem seguindo duas vias distintas, conhecidas como via intrnseca e via extrnseca, capazes de serem ativadas simultnea ou separadamente, convergindo ambas para uma via terminal comum que consiste na formao do cogulo. A coagulao, contudo, na prtica ocorre de um modo bastante diferente e as vias intrnseca e extrnsecas so interdependentes e sem limites to precisos quanto se aceitava, at alguns anos passados. O fator tissular (FT) o desencadeador do fenmeno da coagulao e pode atuar sobre fatores da coagulao tanto da via intrnseca quanto da via extrnseca. A via mais comum a via extrnseca, que ocorre pela leso de vasos sanguneos ou partir de estmulos tissulares. Na via extrnseca, uma substncia dos tecidos, a tromboplastina (FT) liberada no local da injria do endotlio vascular e desencadeia as reaes da coagulao. A tromboplastina tecidual ou fator I, se combina com o fator VII (acelerador da converso da protrombina do soro), na presena do fator IV (clcio), para ativar o fator X ( Stuart-Prower), conforme o diagrama da figura 6.8. A via intrnseca envolve a ativao de um fator existente no sangue, o fator Hageman (fator XII), tambm conhecido como fator de ativao pelo contato. Este fator se ativa ao contato com qualquer superfcie que no seja o endotlio vascular e, em seguida ativa o fator XI. Ambos os fatores foram a ativao do fator IX que, por uma vez ativado, converte o fator VIII Tabela 6.7. Fatores da coagulao do sangue. Fig. 6.8. Representa a via extrnseca da coagulao do sangue partir da estimulao pela tromboplastina tissular. (fator anti-hemoflico) sua forma ativa, que forma um complexo com o clcio e um fosfolipdeo (fator plaquetrio I). Este complexo do fator VIII, clcio e o fosfolipdeo, ativa o fator X (Fig. 6.9). As vias extrnseca e intrnseca de ativao da coagulao iniciam-se partir de estmulos diferentes, mas convergem na ativao do fator X. O resultado da ativao da via extrnseca ou da via intrnseca o mesmo, a presena do fator X ativado. A via extrnseca mais veloz que a intrnseca. partir da ativao do fator X, ambas as vias, extrnseca e intrnseca, seguem a mesma via comum de estimulao, at a formao do cogulo final (Fig. 6.10). O fator X ativado, juntamente com o fator V (pr-acelerina), o fator IV (Clcio) e o fosfolipdeo convertem o fator I (protrombina) em trombina. A trombina estimula uma srie de reaes, como a agregao plaquetria, a liberao de serotonina, ADP e do fator plaquetrio IV. Contudo, a ao mais importante da trombina ocorre sobre o fator I (fibrinognio). A trombina fragmenta o fibrinognio em um monmero da fibrina e dois outros peptdeos, os fibrinopeptdeos A e B. Os monmeros da fibrina se unem para formar os filamentos de fibrina, atravs a polimerizao. Os filamentos de fibrina aderem entre s, estimuladas pelo fator XIII, o fator estabilizador da fibrina, que exige a presena da trombina e do clcio. A malha de fibrina resultante, engloba plaquetas, hemcias e plasma, formando o cogulo definitivo. A antitrombina I (ATI) um inibidor da trombina circulante e contribui para impedir a polimerizao da fibrina. As plaquetas retidas no interior dos cogulos liberam certas substncias prcoagulantes. medida que o cogulo se retrai, as bordas dos vasos sanguneos rompidos aproximam-se, para o final da hemostasia. Fig. 6.10. Representa a via comum da coagulao do sangue, partir da ativao do fator X (Stuart-Power). O estmulo ativador inicial pode ter percorrido a via extrnseca, a via intrnseca ou ambas as vias. A coagulao sempre ocorre atravs aquelas vias, independente da natureza do estmulo inicial. CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE Uma vez formado, um cogulo sanguneo pode se estender ao sangue circundante, ou seja, o prprio cogulo pode iniciar um ciclo vicioso para promover mais coagulao. Uma das causas desse fenmeno a ao proteoltica da trombina sobre diversos outros fatores da coagulao, alm do fibrinognio. A trombina possui um efeito proteoltico direto sobre a protrombina, que induz a formao de mais trombina. Isto no ocorre regularmente no interior dos vasos porque o fluxo sanguneo remove a trombina e outros pr-coagulantes, liberados durante o processo de coagulao, com grande rapidez. Contudo, pode ocorrer com sangue extravasado para o pericrdio ou para o mediastino. O sistema fibrinoltico, que dissolve os cogulos formados incorporado ao sistema de hemostasia. A fibrinlise (dissoluo.ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 18/22

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do cogulo) depende do plasminognio ou da pr-fibrinolisina, uma globulina que, quando ativada, transforma-se em plasmina. A plasmina uma enzima que digere o filamento de fibrina e outras substncias como o fibrinognio, o fator V, o fator VIII, a protrombina e o fator XII. A heparina atua no sistema de coagulao, impedindo a ao da trombina sobre o fibrinognio, mediante a formao de um complexo heparina-antitrombina I. O sistema fibrinoltico de extraordinria importncia na delimitao da formao de trombos intravasculares; ativado ao mesmo tempo que a cascata de coagulao. O ativador tissular do plasminognio (t-Pa) sintetisado pelas clulas endoteliais e funcionam como o principal ativador do plasminognio. Esse mecanismo de grande importncia na manuteno do equilbrio entre as foras que tendem a produzir coagulao e as que tendem a impedi-la. Existem doenas que afetam os sistemas da hemostasia ou da coagulao e predispem os seus portadores a fenmenos hemorrgicos espontneos ou desencadeados por procedimentos cirrgicos. Alteraes do fgado podem produzir deficincia de vitamina K e produzir hemorragias, em circunstncias semelhantes. As principais alteraes da coagulao e da hemostasia so: 1. Deficincia de vitamina K 2. Hemofilia 3. Trombocitopenia Algumas doenas hepticas podem diminuir a formao de protrombina e dos fatores VII, IX e X. A vitamina K sintetizada por bactrias no aparelho gastro-intestinal. A deficincia da vitamina K ocorre como resultado de absoro insuficiente de gorduras e da vitamina, pelo aparelho gastrointestinal. A diminuio ou a ausncia de bile impedem a digesto e a absoro pelo aparelho gastrointestinal. Por essas razes, as doenas hepticas podem diminuir a produo de vitamina K. Em um paciente com deficincia de vitamina K, quando seu fgado tem, pelo menos metade da funo normal, a administrao de vitamina K, pode promover a formao de fatores da coagulao em deficit no sangue circulante. HEMOFILIA Alguns tipos de deficincias hereditrias da coagulao, que causam sangramento excessivo so as hemofilias. Cerca de 83% das pessoas que apresentam sndrome hemoflica, tem deficincias do fator VIII. Deficincias do fator XI so apontadas em 2% daqueles indivduos. Modernamente consideram-se trs tipos de hemofilias. A hemofilia clssica, conhecida como hemofilia A, que ocorre no sexo masculino devida deficincia da atividade hemosttica do fator VIII. A hemofilia B resulta da deficincia do fator IX, enquanto a deficincia do fator XI da cascata da coagulao produz a hemofilia C, que a forma mais rara. TROMBOCITOPENIA Trombocitopenia corresponde reduo do nmero de plaquetas (trombcitos) em circulao no sangue perifrico. Esta alterao predispe os indivduos pequenas hemorragias em todos os tecidos do corpo. Estas hemorragias, em geral, provm dos capilares e no dos vasos maiores, como na hemofilia. A maior parte das pessoas que possuem trombocitopenia, desenvolve anticorpos especficos que destroem as plaquetas. Em alguns casos, esses anticorpos apareceram em conseqncia de transfuses de sangue recebidas, porm, em geral, a causa mais comum est relacionada alteraes auto-imunes, que favorece o desenvolvimento de anticorpos contra as prprias plaquetas. A leso da medula ssea por irradiao, a aplasia da medula por hipersensibilidade a medicamentos e a anemia perniciosa, podem tambm produzir grande diminuio no nmero de plaquetas, abaixo do nvel mnimo necessrio hemostasia adequada. Algumas crianas portadoras de cardiopatias congnitas cianticas, com grus elevados de poliglobulia e hematcrito superior a 60%, podem apresentam distrbios da coagulao. Nestes casos, com freqncia coexiste reduo da concentrao de alguns dos fatores da coagulao. Estas deficincias tornam-se manifestas imediatamente aps a circulao extracorprea. Algumas vezes, embora o nmero de plaquetas circulantes seja normal, a sua funo deficiente. Esta condio conhecida como trombastenia. Modernamente a aspirina e uma variedade crescente de agentes farmacolgicos inibem as propriedades de adeso plaquetria, como preveno das tromboses, resultando em um fenmeno semelhante trombastenia. O transplante de rgos pode ser considerado um dos grandes avanos da cincia mdica do sculo X. No por acaso, dentre os principais ganhadores do Prmio Nobel incluem-se alguns dos pesquisadores e pioneiros das tcnicas de transplante de rgos. O grande fascnio exercido pelos transplantes de rgos deve-se ao fato de que a tcnica pode ser aplicada a uma variedade de rgos, contribuindo para a recuperao funcional de indivduos que, de outra forma, estariam condenados morte ou uma existncia com severas limitaes. A atual pletora de conhecimentos e CAPTULO 6 FISIOLOGIA DO SANGUE potenciais aplicaes das clulas-tronco totipotenciais (embrionrias) tem desviado as atenes da comunidade cientfica para os transplantes de tecidos e de rgos e, conseqentemente, tem.ebah.com.br/content/ABAAAA0KoAH/fisiologia-sangue 19/22

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estimulado a busca de doadores compatveis ou a busca de mtodos capazes de minimizar os efeitos das pequenas incompatibilidade que, naturalmente, so decorrentes da necessidade de aproveitar-se ao mximo o sempre escasso nmero de doadores disponveis. O transplante de rgos tornou-se uma modalidade de tratamento de pacientes portadores de diversas doenas, em seus estgios terminais. Vrios tipos de transplantes de rgos so feitos com grande margem de sucesso enquanto outros transplantes so tecnicamente mais complexos ou dependem de uma compatibilidade quase absoluta para que no haja rejeio. A barreira imunitria, contudo, ainda constitui o grande obstculo, aceitao dos rgos transplantados. Uma linha de drogas antirejeio procura domar a acentuada atividade do sistema de defesa do organismo que interpreta o rgo transplantado como um agente agressor ou invasor.

O transplante mais realizado no mundo o transplante de tecidos sangue-sangue, ou seja, a transfuso de sangue entre dois indivduos, doador e receptor. A compatibilidade exigida refere-se exclusivamente aos sistemas de antgenos ABO e Rh. Recomenda-se sempre transfundir sangue do mesmo tipo, exceto em circunstncias especiais, cada vez mais raras. As incompatibilidades de outros sistemas sanguneos so detectadas pelas provas cruzadas. A grande disponibilidade de doadores, em relao aos demais transplantes, faz com que um doador compatvel seja encontrado com grande facilidade. Ao contrrio do que ocorre com a crnea, os rgos vascularizados e habitualmente transplantados, como corao, pulmo, pncreas, rim e fgado, representando os principais, requerem uma avaliao completa do doador, em busca de doenas capazes de serem transmitidas ao receptor. Alm disso, a remoo dos rgos a serem transplantados apenas pode ser feita aps a constatao da morte cerebral que requer uma bateria de exames e avaliaes neurolgicas por um grupo de especialistas, conforme um protocolo definido pela legislao especfica. Em linhas gerais podemos dizer que um potencial doador deve preencher os seguintes critrios: No apresentar insuficincia orgnica que comprometa a funo dos rgos ou tecidos que possam ser doados, como insuficincia renal, heptica, cardaca, pulmonar, pancretica e medular; No apresentar sepsis ou falncia mltipla de rgos; No apresentar neoplasias, exceto tumores restritos ao sistema nervoso central, carcinoma de pele; No apresentar doenas degenera- tivas crnicas e com carter de transmissibilidade. A compatibilidade sangunea (sistema ABO) e a compatibilidade tissular (histocompatibilidade) so condies essenciais para o s

fisiologia do sangue

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