LA SANGRE

La sangre es un tejido líquido que recorre el organismo, a través de los vasos sanguíneos que transporta las células necesarias para llevar a cabo las funciones vitales (respirar, formar sustancias, defenderse de agresiones). La cantidad de sangre de una persona está en relación con su edad, peso, sexo y altura. Una persona adulta tiene entre 4,5 y 6 litros de sangre, es decir, un 7% de su peso corporal.

La sangre transporta los principios nutritivos desde el aparato digestivo hasta las células, donde se recogen también las sustancias de desecho para eliminarlas gracias a los riñones, el hígado y otros órganos de excreción. También es la encargada de regular el transporte de oxígeno y la eliminación del anhídrido carbónico. Tiene un papel importante en funciones como la coagulación, la inmunidad y el control de la temperatura corporal.

Como todos los tejidos del organismo la sangre cumple múltiples funciones necesarias para la vida como la defensa ante infecciones, los intercambios gaseosos y la distribución de nutrientes. 
Para cumplir con todas estas funciones cuenta con diferentes tipos de células suspendidas en el plasma.
Todas las células que componen la sangre se fabrican en la médula ósea. Ésta se encuentra en el tejido esponjoso de los huesos planos (cráneo, vértebras, esternón, crestas ilíacas) y en los canales medulares de los huesos largos (fémur, húmero).
La sangre es un tejido renovable del cuerpo humano, esto quiere decir que la
médula ósea se encuentra fabricando, durante toda la vida, células sanguíneas ya que éstas tienen un tiempo limitado de vida. Esta “fábrica”, ante determinadas situaciones de salud, puede aumentar su producción en función de las necesidades. 
Por ejemplo, ante una hemorragia aumenta hasta siete veces la producción de glóbulos rojos y ante una infección aumenta la producción de glóbulos blancos.

Los componentes de la sangre

Los glóbulos rojos transportan el oxígeno de los pulmones hacia los tejidos y captan el anhídrido carbónico producido en los tejidos que es eliminado luego
por las vías respiratorias.
Los glóbulos blancos defienden al organismo contra las infecciones bacterianas y virales.  
Las plaquetas impiden las hemorragias, favoreciendo la coagulación de la sangre.     
El plasma además de servir como transporte para los nutrientes y las células sanguíneas, contiene diversas proteínas (inmunoglobulinas, albúmina y  factores de coagulación) que van a ser de utilidad en la terapia transfusional, como se explica más adelante en la sección de Hemoderivados.

Glóbulos Rojos

También llamados hematíes o eritrocitos. Son las células más numerosas de la sangre. Se encargan de transportar el oxígeno desde los pulmones hasta el resto de los tejidos. La proteína que se encuentra en el interior y que une el oxígeno se llama hemoglobina. La hemoglobina es roja y da este color a la sangre.

Los eritrocitos (del griego ἐρυθρός ‘rojo’, y κύτος ‘bolsa’) también llamados glóbulos rojos o hematíes, son las células (aunque la denominación »célula» no es del todo cierta, ya que son cuerpos formes) más numerosas de la sangre. La hemoglobina es uno de sus principales componentes, y su función es transportar el oxígenohacia los diferentes tejidos del cuerpo. Los eritrocitos humanos, así como los del resto de mamíferos, carecen de núcleo y de mitocondrias, por lo que deben obtener su energía metabólica a través de la fermentación láctica. La cantidad considerada normal en la especie humana fluctúa entre 4 500 000 (en la mujer) y 5 400 000 (en el hombre) por milímetro cúbico (o microlitro) de sangre, es decir, aproximadamente 1000 veces más que los leucocitos. El exceso de glóbulos rojos se denomina policitemia y su deficiencia se llama anemia.

    

Descripción

El eritrocito es un disco bicóncavo de entre 5 y 7,5 μm de diámetro, de 1 μm de grosor y de 80 a 100 femtolitros de volumen. La célula ha perdido su ARN residual y sus mitocondrias, así como algunas enzimas importantes; por tanto, es incapaz de sintetizar nuevas proteínas o lípidos. Su citoplasma contiene en mayor parte el pigmento hemoglobina, que les concede su característico color rojo y es el responsable del transporte de oxígeno.​

Ahora bien, esta descripción se aplica a los eritrocitos de mamíferos, pues en el resto de vertebrados, salvo algunas excepciones, los eritrocitos carecen de la forma bicóncava y acostumbran ser más grandes que los descritos anteriormente. Esto se debe a que los glóbulos rojos del resto de vertebrados todavía poseen núcleo.

Los eritrocitos derivan de las células madre comprometidas denominadas hemocitoblasto. La eritropoyetina, una hormona de crecimiento producida en los tejidos renales, estimula la eritropoyesis (es decir, la formación de eritrocitos) y es responsable de mantener una masa eritrocitaria en un estado constante. Los eritrocitos, al igual que los leucocitos, tienen su origen en la médula ósea.

La concentración eritrocitaria varia según el sexo, la edad y la ubicación geográfica. Se encuentran concentraciones más altas de eritrocitos en zonas de gran altitud, en varones y en recién nacidos. Las disminuciones por debajo del rango de referencia generan un estado patológico denominado anemia. Esta alteración provoca hipoxia tisular. El aumento de la concentración de eritrocitos (policitemia) es menos común.

La hemólisis es la destrucción de los eritrocitos envejecidos y sucede en los macrófagos del bazo e hígado. Los elementos esenciales, globina y hierro, se conservan y vuelven a usarse. La fracción hemo de la molécula se cataboliza a bilirrubina y a biliverdina, y finalmente se excreta a través del tracto intestinal. La rotura del eritrocito a nivel intravascular libera hemoglobina directamente a la sangre, donde la molécula se disocia en dímeros α y β, los cuales se unen a la proteína de transporte, haptoglobina. Esta transporta los dímeros al hígado, donde posteriormente son catabolizados a bilirrubina y se excretan.

Los eritrocitos en los mamíferos

Los eritrocitos de los mamíferos no poseen núcleo cuando llegan a la madurez, es decir, pierden su núcleo celular y por lo tanto su ADN; los anfibios, reptiles y aves tienen eritrocitos con núcleo. Los eritrocitos también pierden sus mitocondrias y utilizan la glucosa para producir energía mediante el proceso de glucólisis seguido por la fermentación láctica.

Los eritrocitos son producidos continuamente en la médula ósea de los huesos largos, aunque en el embrión, el hígado es el principal productor de eritrocitos. El bazo actúa como reservorio de eritrocitos, pero su función es algo limitada en los humanos. Sin embargo, en otros mamíferos, como los perros y los caballos, el bazo libera grandes cantidades de eritrocitos en momentos de estrés. Algunos atletas han tratado de explotar esta función del bazo tratando de liberar sus reservas de eritrocitos mediante fármacos, pero esta práctica pone en riesgo al sistema cardiovascular, dado que éste no está preparado para soportar sangre cuya viscosidad sea superior a la considerada normal.

Eritrocitos humanos

Los eritrocitos tienen una forma oval, bicóncava, aplanada, con una depresión en el centro. Este diseño es el óptimo para el intercambio de oxígeno con el medio que lo rodea, pues les otorga flexibilidad para poder atravesar los capilares, donde liberan la carga de oxígeno. El diámetro de un eritrocito típico es de 6-8 µm. Los glóbulos rojos contienen hemoglobina, que se encarga del transporte de oxígeno y del dióxido de carbono. Asimismo, es el pigmento que le da el color rojo a la sangre.

Valores considerados normales de eritrocitos en adultos

• Mujeres: 4 – 5 x 10⁶/μL (microlitro) de sangre
• Hombres: 4,5 – 5,5 x 10⁶/μL (microlitro) de sangre

Maduración de los eritrocitos

Dada la necesidad constante de reponer los eritrocitos, las células eritropoyeticas de la médula ósea se cuentan entre las de crecimiento y reproducción más rápidas de todo el cuerpo. Por tanto, como cabria esperar, su maduración y producción resultan muy afectadas en casos de deficiencias nutricionales importantes.

Para la maduración final de los eritrocitos se necesitan en particular dos vitaminas: la vitamina B12 y el ácido fólico. Ambas son esenciales para la síntesis del ADN porque las dos, de forma diferente, resultan necesarias para la formación de trifosfato de timidina, uno de los componentes esenciales del ADN. Por lo tanto, la carencia de vitamina B12 o de ácido fólico originan una disminución de la producción de ADN y, en consecuencia, determina un fracaso de la maduración y división nuclear.

Asimismo, las células eritroblásticas de la médula ósea, además de no proliferar con rapidez, originan sobre todo eritrocitos de mayor tamaño que el normal denominados macrocitos, con una membrana muy delgada, irregular y oval, en lugar del disco bicóncavo habitual. Estas células mal formadas, tras entrar en la sangre circulante, transportan oxígeno con normalidad, pero debido a su fragilidad, su vida se acorta de la mitad a una tercera parte. Por eso, se dice que el déficit de vitamina B12 o de ácido fólico produce un fracaso de la maduración eritropoyetica.

Existen otras causas que alteran la maduración de los eritrocitos, como la deficiencia de hierro y otras anomalías genéticas que conducen a la producción de hemoglobinas anormales. Todos estos problemas conducirán a alteraciones de los eritrocitos, por alteración de la membrana, el citoesqueleto u otros.

Etapas de desarrollo morfológico

Las etapas de desarrollo morfológico de la célula eritroide incluyen (en orden de madurez creciente) las siguientes etapas:

• Célula madre pluripotencial.
• Célula madre multipotencial.
• Célula progenitora o CFU-S (unidad formadora de colonias del bazo).
• BFU-E (unidad formadora de brotes de eritrocitos).
• CFU-E (unidad formadora de colonias de eritrocitos), que luego formará los proeritroblastos.
• Proeritroblasto: Célula grande de citoplasma abundante, núcleo grande con cromatina gruesa, nucléolos no muy bien definidos (20-25 micras).
• Eritroblasto basófilo: Más pequeño que el anterior (16-18 micras), citoplasma basófilo, cromatina gruesa y grumosa, aquí se inicia la formación de la hemoglobina.
• Eritroblasto policromatófilo: Mide 10-12 micras, el citoplasma empieza a adquirir un color rosa por la presencia de hemoglobina, aquí se presenta la última fase mitótica para la formación de hematíes, no posee nucléolos y la relación núcleo/citoplasma es de 4:1.
• Eritroblasto ortocromático: Mide 8-10 micras, tiene cromatina compacta y el núcleo empieza a desaparecer.
• Reticulocito: Casi diferenciado en eritrocitos maduros. La presencia de reticulocitos en sangre periférica) indica el buen funcionamiento de la médula ósea.
• Eritrocito, finalmente, cuando ya carece de núcleo y mitocondrias. Tiene capacidad de transporte (gases, hormonas, medicamento, etc.).

A medida que la célula madura, la producción de hemoglobina aumenta, lo que genera un cambio en el color del citoplasma en las muestras de sangre teñidas con la tinción de Wright, de azul oscuro a gris rojo y rosáceo. El núcleo paulatinamente se vuelve picnótico, y es expulsado fuera de la célula en la etapa ortocromática.

La membrana del eritrocito en un complejo bilipídico–proteínico, el cual es importante para mantener la deformabilidad celular y la permeabilidad selectiva. Al envejecer la célula, la membrana se hace rígida, permeable y el eritrocito es destruido en el bazo. La vida media promedio del eritrocito normal es de 100 a 120 días.

Composición de la membrana

La membrana del eritrocito tiene varios roles que ayudan en la regulación superficial de la deformación, flexibilidad, adhesión a otras células y reconocimiento inmunológico. Estas funciones son altamente dependientes de su composición, lo cual define sus propiedades. La membrana del eritrocito está compuesta de tres capas: el glicocálix al exterior, que es rico en carbohidratos; la bicapa lipídica que contiene varias proteínas transmembranales además de sus constituyentes lipídicos principales; y el citoesqueleto membranal, una red estructural de proteínas localizado en la superficie interna de la bicapa lipídica. La mitad de la masa de la membrana del eritrocito en humanos y la mayoría de los mamíferos son proteínas, la otra mitad son lípidos, principalmente fosfolípidos y colesterol.

Lípidos de membrana

La membrana del eritrocito está compuesta por una bicapa lipídica, similar a la que se encuentra prácticamente en todas las células humanas. Esta bicapa lipídica está compuesta de colesterol y fosfolípidos en proporciones iguales en peso. La composición lipídica es importante debido a que define muchas propiedades físicas como la permeabilidad y la fluidez. Además, la actividad de varias proteínas de membrana es regulada por la interacción con los lípidos de la bicapa. A diferencia del colesterol que se encuentra distribuido de manera uniforme entre las monocapas interna y externa, los 5 fosfolípidos principales están dispuestos de forma asimétrica:

En la monocapa externa

• Fosfatidilcolina
• Esfingomielina

En la monocapa interna

• Fosfatidiletanolamina
• Fosfoinositol
• Fosfatidilserina

La distriución asimétrica de los fosfolípidos en la bicapa es el resultado de la función de algunas proteínas transportadoras de fosfolípidos tanto dependientes como independientes de energía. Las flipasas son proteínas que mueven fosfolípidos de la monocapa externa a la interna, mientras que las llamadas flopasas hacen la operación inversa, en contra del gradiente de concentración de manera dependiente de energía. Además, están las proteínas escramblasas que mueven fosfolípidos en ambas direcciones al mismo tiempo, por sus gradientes de concentración e independientes de energía. Todavía está en discusión la identidad de las proteínas de mantenimiento de membrana en los eritrocitos.

El mantenimiento de la distribución asimétrica de fosfolípidos en la bicapa es crítica para la integridad y funcionalidad de la célula debido a varias razones:

• Los macrófagos reconocen y fagocitan eritrocitos que tienen expuesto la fosfatidilserina en la superficie externa. Por lo cual mantener a la fosfatidilserina en la monocapa interna es esencial para la supervivencia de la célula en sus encuentros frecuentes con macrófagos del sistema retículo-endotelial, especialmente en el bazo.
• Destrucción prematura de eritrocitos talasémicos y falsiformes han sido ligados a la desorganización de la asimetría lipídica llevando a la exposición de la fosfatidilserina en la monocapa externa.
• Una exposición de fosfatidilserina puede potenciar la adhesión de los eritrocitos a las células endoteliales vasculares, evitando eficazmente el tránsito normal por la microvasculatura. Por ello es importante mantener a la fosfatidilserina en la monocapa interna de la bicapa para asegurar un flujo sanguíneo normal en micro-circulación.
• La fosfatidilserina y el fosfatidilinositol-4,5-bifosfato (PtdIns(4,5)P2) pueden regular la función mecánica de la membrana, debido a sus interacciones con las proteínas del citoesqueleto como la espectrina y la proteína 4.1R. Estudios recientes señalan que la unión de la espectrina a fosfatidilserina promueve la estabilidad mecánica en la membrana. El PtdIns(4,5)P2 mejora la unión de la proteína 4.1R a la glicoforina C pero disminuye su interacción con la banda de proteína 3, y de este modo puede modular la unión de la bicapa al citoesqueleto.

La presencia de estructuras especializadas llamadas balsas lipídicas en la membrana de los eritrocitos han sido descritas en estudios recientes. Estas estructuras ricas en colesterol y esfingolípidos están asociados a proteínas de membrana específicas, como la proteína G.​

Metabolismo energético del eritrocito

El metabolismo de los eritrocitos es limitado, debido a la ausencia de núcleo, mitocondria y otros orgánulos subcelulares. Aunque la unión, el transporte y la liberación de oxígeno y dióxido de carbono es un proceso pasivo que no requiere energía, existe una variedad de procesos metabólicos dependientes de energía que son esenciales para la viabilidad de la célula.

Las vías metabólicas más importantes para el eritrocito maduro necesitan glucosa como sustrato. Estas vías se refieren a:

• glucólisis
• ruta de la pentosa fosfato
• vía de la hemoglobina reductasa
• ciclo de Rapoport–Luebering

Estas vías contribuyen con energía, al mantener:

• el potasio intracelular alto, el sodio intracelular bajo y un calcio intracelular muy bajo (bomba de cationes);
• hemoglobina en forma reducida;
• elevados niveles de glutatión reducido;
• integridad y deformabilidad de la membrana.

Vía Embden–Meyerhof o glucólisis anaeróbica

Proporciona ATP para la regulación de la concentración intracelular de cationes (Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺) a través de bombas de cationes. El eritrocito obtiene energía en forma de ATP del desdoblamiento de la glucosapor esta vía. Los eritrocitos normales no tienen depósitos de glucógeno. Dependen por completo de la glucosa ambiental para la glucólisis. La glucosa penetra a la célula mediante difusión facilitada, un proceso que no consume energía. Es metabolizada a lactato, donde produce una ganancia neta de dos moles de ATP por un mol de glucosa.

Ciclo de las pentosas

Proporciona nicotinamida-adenina dinucleótido fosfato y glutatión reducido para reducir oxidantes celulares. Aproximadamente el 5 % de la glucosa celular ingresa a la vía oxidativa de las pentosas, un sistema auxiliar para producir coenzimas reducidas. El glutatión reducido protege a la célula contra muchas lesiones producidas por agentes oxidantes permanentes. Los oxidantes dentro de la célula oxidan los grupos sulfhidrilo (-SH) de la hemoglobina, a menos que los oxidantes sean reducidos por el glutatión reducido. Es por esto que es crucial en el eritrocito la función de esta vía.

Vía de la hemoglobina reductasa

Protege a la hemoglobina de la oxidación vía la NADH y metahemoglobina reductasa. Se trata de una vía alterna a la vía Embden–Meyerhof, esencial para mantener al hierro hemo en el estado reducido Fe⁺⁺. La hemoglobina con el hierro en estado férrico, Fe³⁺, es conocida como metahemoglobina. Esta forma de hemoglobina no logra combinarse con el oxígeno. La metahemoglobina reductasa, en unión con el NADH producido por la vía Embden–Meyerhof, protege al hierro hemo de la oxidación. Sin este sistema, el 2 por ciento de la metahemoglobina formada todos los días se elevaría, con el tiempo, a un 20-40 por ciento, con lo que se limitaría gravemente la capacidad transportadora de oxígeno en la sangre. Los medicamentos oxidantes pueden interferir con la metahemoglobina reductasa y producir valores aún más elevados de metahemoglobina. Esto provoca cianosis.

Ciclo de Rapoport–Luebering

Este ciclo es parte de la vía Embden–Meyerhof, y tiene por finalidad evitar la formación de 3–fosfoglicerato y ATP. El BPG (2,3-bisfosfoglicerato) está presente en el eritrocito en una concentración de un mol BPG/mol de hemoglobina, y se une con fuerza a la desoxihemoglobina, con lo que la hemoglobina se mantiene en estado desoxigenado y se facilita la liberación de oxígeno. El incremento en la concentración de difosfoglicerato facilita la liberación de oxígeno a los tejidos mediante la disminución en la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno. De esta manera, el eritrocito cuenta con un mecanismo interno para la regulación del aporte de oxígeno a los tejidos.

Hemoglobina

Es un pigmento especial que da a los eritrocitos su color rojo característico. Su molécula posee hierro, y su función es el transporte de oxígeno. Está presente en todos los animales, excepto en algunos grupos de animales inferiores. Participa en el proceso por el que la sangre lleva los nutrientes necesarios hasta las células del organismo y conduce sus productos de desecho hasta los órganos excretores. También transporta el oxígeno desde los pulmones (o desde las branquias, en los peces), donde la sangre lo capta, hasta los tejidos del cuerpo.

Cuando la hemoglobina se une al oxígeno para ser transportada hacia los órganos del cuerpo, se llama oxihemoglobina. Cuando la hemoglobina se une al CO₂ para ser eliminada por la espiración, que ocurre en los pulmones, recibe el nombre de desoxihemoglobina. Si la hemoglobina se une al monóxido de carbono (CO), se forma entonces un compuesto muy estable llamado carboxihemoglobina, que tiene un enlace muy fuerte con el grupo hemo de la hemoglobina e impide la captación del oxígeno, con lo que se genera fácilmente una anoxia que conduce a la muerte.

La hemoglobina también transporta productos residuales y el dióxido de carbono de vuelta a los tejidos. Menos del 2 por ciento total del oxígeno, y la mayor parte del CO₂, son mantenidos en solución en el plasma sanguíneo. La hemoglobina representa el 35 por ciento del peso del eritrocito. Un compuesto relacionado, la mioglobina, actúa como almacén de oxígeno en las células musculares.

Glóbulos Blancos

Del latín globulus, glóbulo es un pequeño cuerpo esférico. El término es el diminutivo de globo y suele utilizarse para nombrar a las células que componen la sangre. Puede distinguirse, en este sentido, entre glóbulos blancos

Los glóbulos blancos o leucocitos son las células sanguíneas que se encargan de efectuar la respuesta inmunitaria, actuando en la defensa del organismo contra antígenos y sustancias extrañas. Los leucocitos, junto a los glóbulos rojos y las plaquetas, forman el conjunto de los elementos formes de la sangre.

También reciben el nombre de leucocitos. Se ocupan de defender el organismo contra el ataque de bacterias, virus, parásitos y hongos.

El origen de los glóbulos blancos se encuentra en la médula ósea y en el tejido linfático. Al carecer de pigmentos, se los califica como “blancos” para diferenciarlos de los glóbulos rojos.

Un leucocito es una célula móvil de entre 8 y 20 micrómetros, que se traslada a través de seudópodos. Presenta núcleo, mitocondrias y otros orgánulos celulares, y puede salir de los vasos sanguíneos gracias a un mecanismo que se conoce como diapédesis que le permite prolongar su contenido citoplasmático.

De acuerdo a la forma del núcleo, los glóbulos blancos pueden dividirse en linfocitos, monocitos, neutrófilos, basófilos o eosinófilos. Según las características tintoriales, por otra parte, puede hablarse de granulocitos, agranulocitos, neutrófilos o basófilos.

Es posible registrar alteraciones de tamaño, forma y funcionamiento de los glóbulos blancos. Dichos trastornos se producen por enfermedadeshereditarias, infecciones, reacciones contra un medicamento o anemia, por ejemplo. La leucocitosis es el aumento de la cantidad de glóbulos blancos, mientras que la disminución recibe el nombre de leucopenia.

Leucocitosis

Cuando el número de glóbulos blancos es mayor a 11 mil por milímetro cúbico, se habla de leucocitosis. Este trastorno puede deberse a un crecimiento desmedido de la población de neutrófilos (que deberían ocupar entre el 54% y el 62% del total de leucocitos), linfocitos (cuyo porcentaje normal se encuentra entre el 25% y el 33%) o monocitos (que no pueden superar el 7%).

No es normal, por otro lado, que la leucocitosis se origine a raíz de un aumento de basófilos y eosinófilos, ya que éste debería ser considerable. Del mismo modo, todas las líneas celulares no suelen aumentar de forma contemporánea en situaciones normales.

Para que los médicos puedan diagnosticar el origen de la leucocitosis es necesario estudiar la distribución de los diversos tipos de glóbulos blancos; por lo general, basados en esta información pueden indicar un tratamiento previo a la realización de las pruebas complementarias, las cuales pueden extenderse en plazos de hasta varios días para finalmente dar el resultado específico.

El crecimiento fuera de lo normal del valor absoluto de glóbulos blancos puede tener lugar por un gran número de razones, como ser las siguientes:

* infecciones;
* abdomen agudo (cuadro grave que se caracteriza por síntomas en la zona abdominal, relacionados con alguna enfermedad de los órganos intraabdominales);
* obstrucciones en el intestino;
* alteraciones en el hígado;
* fatiga a causa de ejercicio excesivo, que puede producir una secreción repentina y sostenida de adrenalina, por ejemplo;
* estrés, el cual también puede ocasionar la leucopenia (descenso de los glóbulos blancos por debajo de 3 mil por milímetro cúbico);
* embarazo, caso en el cual disminuyen los linfocitos;
* problemas de tipo digestivo.

Para recuperar el número normal de glóbulos blancos, no siempre es necesario un tratamiento, ya que se suele trabajar sobre la causa de la leucocitosis. Cuando el origen es una infección, por ejemplo, basta con que ésta desaparezca para que los valores vuelvan a la normalidad. En casos de gravedad tales como trastornos en la médula ósea, la solución suele ser un trasplante, quimioterapia y transfusiones de sangre. Otros tratamientos incluyen líquidos intravenosos, medicamentos y leucaféresis (extracción de sangre para eliminar glóbulos blancos antes de volver a inyectarla en el paciente).

Plaquetas o trombocitos

Las plaquetas o trombocitos son fragmentos citoplasmáticos pequeños, irregulares y carentes de núcleo y curan heridas, de 2-3 µm de diámetro,​ derivados de la fragmentación de sus células precursoras, los megacariocitos; la vida media de una plaqueta oscila entre 8 y 12 días. Las plaquetas desempeñan un papel fundamental en la hemostasia y son una fuente natural de factores de crecimiento. Estas circulan en la sangre de todos los mamíferos y están involucradas en la hemostasia, iniciando la formación de coágulos o trombos.

Si el número de plaquetas es demasiado bajo, puede ocasionar una hemorragia excesiva. Por otra parte si el número de plaquetas es demasiado alto, pueden formarse coágulos sanguíneos y ocasionar trombosis, los cuales pueden obstruir los vasos sanguíneos y ocasionar un accidente cerebro vascular, infarto agudo de miocardio, embolismo pulmonar y el bloqueo de vasos sanguíneos en cualquier otra parte del cuerpo, como en las extremidades superiores e inferiores. Cualquier anormalidad o enfermedad de las plaquetas se denomina trombocitopatía,​ la cual puede consistir, ya sea en tener un número reducido de plaquetas (trombocitopenia), un déficit en la función (tromboastenia), o un incremento en el número (trombocitosis). Se pueden producir desórdenes que reducen el número de plaquetas, como la púrpura trombocitopénica idiopática (PTI) y causan problemas hemorrágicos. Sin embargo, otros como la trombocitopenia inducida por la heparinapueden causar trombosis, o coágulos, en lugar de hemorragias.

Las plaquetas liberan un gran número de factores de crecimiento incluyendo el factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF, por platelet derived growth factor), un potente agente quimiotáctico, y el factor de crecimiento transformante beta, (TGF-beta, por transforming growth factor) el cual estimula el depósito de matriz extracelular. Estos dos factores de crecimiento han demostrado desempeñar un papel significativo en la regeneración y reparación del tejido conectivo.

Otros factores de crecimiento producidos por las plaquetas y asociados a los procesos curativos incluyen: factor de crecimiento básico del fibroblasto (basic fibroblast growth factor), factor de crecimiento-1 asociado a la insulina (IGF-1 del inglés insulin-like growth factor-1), factor de crecimiento del epitelio (EGF del inglés epithelial growth factor), factor de crecimiento del hepatocito (HGF del inglés hepatocyte growth factor) y el factor de crecimiento del endotelio vascular (VEGF del inglés vascular endothelial growth factor). La aplicación local de estos factores de crecimiento en altas concentraciones a través del plasma rico en plaquetas (PRP del inglés platelet-rich plasma) ha sido utilizada, por varias décadas, para acelerar el proceso curativo de diferentes lesiones.

Son fragmentos celulares que participan en la protección de la pared de los vasos sanguíneos, forman un «tapón plaquetario» para impedir el sangrado en el lugar de la lesión y producen diversas sustancias que ayudan a la cicatrización de las heridas.

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Descubrimiento

Max Schultze (1825-1874), un anatomista alemán, marcó la historia del descubrimiento de las plaquetas.​ Sin embargo, los glóbulos rojos, o eritrocitos, ya eran conocidos desde van Leeuwenhoek, Schultze fue primero en publicar una descripción de las plaquetas.​ Él describió «esférulas» mucho más pequeñas que los eritrocitos que ocasionalmente se agrupaban y participaban en colecciones de fibrina, recomendando estudios adicionales sobre estos hallazgos.

Giulio Bizzozero (1846-1901), aportó sobre los hallazgos de Schultze, usando «circulación en vivo» para estudiar las células sanguíneas de anfibios microscópicamente. Él notó especialmente que las plaquetas se agrupaban en el sitio de lesión vascular, un proceso que precedía a la formación de un coágulo. Esta observación confirmó el papel de las plaquetas en la coagulación.​

Cinética

• Las plaquetas son producidas en el proceso de formación de las células sanguíneas llamado (trombopoyesis) en la médula ósea, por fragmentación en los bordes citoplasmáticos de los megacariocitos.
• El rango fisiológico de las plaquetas es de 150-400 x 10⁹/litro.
• Un adulto sano produce cada día alrededor de 1 x 10¹¹ plaquetas de media.
• La expectativa de vida de las plaquetas circulantes es de 7 a 10 días.
• La producción de megacariocitos y plaquetas está regulada por la trombopoyetina, una hormona producida habitualmente por el hígado y los riñones.
• Cada megacariocito produce entre 5000 y 10 000 plaquetas.
• Las plaquetas son destruidas por fagocitosis en el bazo y por las células de Kupffer en el hígado.
• Una reserva de plaquetas es almacenada en el bazo y son liberadas cuando se necesitan por medio de contracción esplénica mediada por el sistema nervioso simpático.

Formación de trombos

La función plaquetaria consiste en el mantenimiento del sistema circulatorio; Esto es alcanzado primariamente por la formación de trombos, cuando existe lesión del endotelio de los vasos sanguíneos. Por el contrario, la formación de trombos es inhibida en el caso de no existir daño en el endotelio.

Activación

La superficie interna de los vasos sanguíneos está revestida por una capa delgada de células endoteliales las cuales en circunstancias normales actúan inhibiendo la activación plaquetaria mediante la producción de monóxido de nitrógeno, ADPasa endotelial, y PGI₂; la ADPasa endotelial despeja la vía para la acción del activador plaquetario ADP.

Las células endoteliales producen una proteína llamada factor de von Willebrand (FvW), un ligando que media la adhesión celular, el cual ayuda a las células endoteliales a adherir el colágeno a la membrana basal; en condiciones fisiológicas, el colágeno no está expuesto al flujo sanguíneo; el FvW es secretado esencialmente en el plasma por las células endoteliales, y almacenado en gránulos dentro de las células endoteliales y plaquetas.

Cuando la capa endotelial es lesionada, el colágeno, el FvW y el factor tisular del endotelio son expuestos al flujo sanguíneo.

Cuando las plaquetas hacen contacto con el colágeno o el FvW, son activadas; estas son activadas también por la trombina (formada con la ayuda del factor tisular). También pueden ser activadas por una superficie cargada negativamente, como el vidrio.

La activación plaquetaria posterior resulta en el transporte mediado por la escramblasa, de fosfolípidos cargados a la superficie plaquetaria(plaquetas); estos fosfolípidos proporcionan una superficie catalítica (con la carga provista por la fosfatidilserina y fosfatidiletanolamina) para los complejos tenasa y protrombinasa. Los iones de calcio son esenciales para la activación de los factores de coagulación.

Cambio de forma

Las plaquetas activadas cambian su forma haciéndose más esféricas, y formando pseudopodos en su superficie. De esta forma toman una forma estrellada.

Secreción de gránulos

Las plaquetas contienen gránulos alfa y gránulos densos. Las plaquetas activadas excretan el contenido de estos gránulos dentro de sus sistemas canaliculares y en la sangre circundante. Existen dos tipos de gránulos:

• Gránulos densos (contienen ADP o ATP, calcio, y serotonina).
• Gránulos-α (contienen factor 4 plaquetario, factor de crecimiento transformante beta 1 (TGF beta 1), factor de crecimiento derivado de plaquetas, fibronectina, B-tromboglobulina, FvW, fibrinógeno, y factores de coagulación factor V y VIII).

Síntesis de tromboxano A2

La activación plaquetaria inicia la vía del ácido araquidónico para producir Tromboxano A2; el tromboxano A2 está involucrado en la activación de otras plaquetas y su formación es inhibida por los inhibidores de la COX, como el ácido acetilsalicílico.

Adhesión y agregación

La agregación plaquetaria, usa el fibrinógeno y el FvW como agentes conectores. El receptor de agregación plaquetaria más abundante es la glicoproteina IIb/IIIa (gpIIb/IIIa); se trata de un receptor para el fibrinógeno dependiente del calcio, fibronectina, vitronectina, trombospondina, y factor de von Willebrand (FvW). Otros receptores incluyen el complejo GPIb-V-IX (FvW) y GPVI (colágeno).ó Las plaquetas activadas se adherirán, vía glicoproteína (GPIa/IIa), al colágeno expuesto por el daño epitelial. La agregación y adhesión actúan juntos para formar el tapón plaquetario. Los filamentos de miosina y actina en las plaquetas son estimuladas para contraerse durante la agregación, reforzando todavía más el tapón.

La agregación plaquetaria es estimulada por el ADP, tromboxano, y la activación del receptor-α2, pero inhibido por agentes antiinflamatorios como las prostaglandinas PGI2 y PGD2. La agregación plaquetaria se ve aumentada por la administración exógena de esteroides anabólicos.

Reparación de heridas

El coágulo sanguíneo es solo una solución temporal para detener la hemorragia; la reparación del vaso debe ocurrir después. La agregación plaquetaria ayuda en este proceso mediante la secreción de sustancias químicas que promueven la invasión de fibroblastos del tejido conectivo adyacente hacia el interior de la herida para formar una costra. El coágulo obturador es lentamente disuelto por la enzima fibrinolítica, plasmina, y las plaquetas son eliminadas por fagocitosis.

Otras funciones

• Retracción del coágulo
• Pro-coagulación
• Inflamación
• Señalización citoquínica
• Fagocitosis​

Señalización citoquínica

Adicionalmente a su función de ser el efector celular de la hemostasia, las plaquetas son rápidamente depositadas en sitios de lesión o infección, y potencialmente modulan los procesos inflamatorios por medio de la interacción con leucocitos y por la secreción de citoquinas, quimiosinas, y otros mediadores de la inflamación  las plaquetas también secretan factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF).

Papel en enfermedades

Recuentos altos y bajos

El recuento de plaquetas de un individuo sano se encuentra entre 150,000 y 450,000 por μl (microlitro) de sangre (150-450 x 10⁹/L).​ El 95 % de los individuos sanos tendrán recuentos de plaquetas dentro de este rango. Algunos tendrán recuentos de plaquetas estadísticamente anormales sin tener ninguna anormalidad demostrable. Sin embargo, si el recuento es muy alto o muy bajo la probabilidad de que una anormalidad esté presente es más alta.

Tanto la trombocitopenia como la trombocitosis pueden manifestarse como problemas de coagulación. En general, los recuentos bajos de plaquetas incrementan el riesgo de sangrado; sin embargo existen excepciones. Por ejemplo la trombocitopenia inmune inducida por heparina. En la trombocitosis se puede producir trombosis, sin embargo, esto sucede principalmente cuando el recuento elevado es debido a desórdenes mieloproliferativos.

Los recuentos de plaquetas en general, no son corregidos con transfusión a menos que el paciente esté sangrando o el recuento haya caído por debajo 5 x 10⁹/L. La transfusión está contraindicada en la púrpura trombocitopénica idiopática (PTI), puesto que estimula la coagulopatía. En los pacientes sometidos a cirugía, niveles inferiores a 50 x 10⁹/L están asociados a sangrado quirúrgico anormal, y procedimientos anestésicos regionales como la anestesia epidural son evitados para niveles inferiores a 80-100 x 10⁹/L.

El recuento normal de plaquetas no es garantía de función adecuada. En algunos estados, las plaquetas, siendo normales en número, son disfuncionales. Por ejemplo, el ácido acetilsalicílico interrumpe irreversiblemente la función plaquetaria mediante la inhibición de la ciclooxigenasa-1 (COX1), y por consiguiente la hemostasia normal. Las plaquetas resultantes no tienen ADN y son incapaces de producir nueva ciclooxigenasa. La función plaquetaria normal no se restaurara hasta que el uso de ASA haya cesado y un número suficiente de las plaquetas afectadas hayan sido reemplazadas por nuevas, lo cual suele tardar unos siete días. El Ibuprofeno, un AINE, no tiene un período tan largo de efecto, y la función plaquetaria vuelve a la normalidad dentro de las 24 horas,​ y tomando ibuprofeno antes que el ASA prevendrá los efectos irreversibles de esta.​ La uremia, a consecuencia de la insuficiencia renal, conduce a la disfunción plaquetaria que puede ser aminorada con la administración de desmopresina.

Medicamentos

Agentes orales usados a menudo para alterar/suprimir la función plaquetaria:

• Ácido acetilsalicílico
• Clopidogrel
• Cilostazol
• Ticlopidina

Agentes intravenosos usados a menudo para alterar/suprimir la función plaquetaria:

• Abciximab
• Eptifibatida
• Tirofiban

Enfermedades

Desórdenes que provocan un recuento bajo de plaquetas:

• Trombocitopenia
  • Púrpura trombocitopénica idiopática
  • Púrpura trombocitopénica trombótica
  • Púrpura trombocitopenica inducida por medicamentos
• Enfermedad de Gaucher
• Anemia aplásica

Trastornos Aloimunes

• Trombocitopenia fetomaterna autoinmune
• Algunas reacciones trasfusionales

Desórdenes que provocan disfunción o recuento reducido:

• Síndrome HELLP
• Síndrome urémico hemolítico
• Quimioterapia
• Dengue
• Deficiencia del almacenamiento en gránulos Alfa-Delta; es un desorden hemorrágico hereditario.​

Desórdenes caracterizados por recuentos elevados:

• Trombocitosis, incluyendo trombocitosis esencial (recuento elevado, ya sea reactivo o como una expresión de trastorno mieloproliferativo); puede mostrar plaquetas disfuncionales.

Desórdenes de la agregación y adherencia plaquetarios:

• Síndrome de Bernard-Soulier
• Tromboastenia de Glanzmann
• Síndrome de Scott’s
• Enfermedad de von Willebrand
• Síndrome de Hermansky-Pudlak
• Síndrome de plaquetas grises

Desórdenes del metabolismo de plaquetas

• Actividad disminuida de la oxigenación, inducida o congénita
• Defectos del almacenamiento, adquirido o congénito

Desórdenes que comprometen la función plaquetaria:

• Hemofilia

Desórdenes en los cuales las plaquetas desempeñan un papel clave:

• Aterosclerosis
• Enfermedad coronaria arterial, e infarto del miocardio
• Accidente cerebro vascular
• Enfermedad arterial oclusiva periférica
• Cáncer​

Plasma rico en plaquetas (PRP)

La preparación del plasma rico en plaquetas (PRP) de procedencia autóloga, requiere la extracción y recolección de sangre periférica del paciente, la separación de las plaquetas y el plasma de los otros elementos formes sanguíneos, y la posterior polimerización de la fibrina de dicho plasma para concentrar las plaquetas formando un gel rico en plaquetas con suficiente estabilidad como para ser implantado quirúrgicamente. Actualmente, algunos métodos comerciales para la preparación del PRP utilizan calcio y trombina bovina​ o bien, trombina preparada de forma autóloga para crear una matriz rica en plaquetas y fibrina (PRFM del inglés- platelet-rich fibrin matrix). La preparación de trombina autóloga requiere tiempo y pasos adicionales, así como un mayor volumen de sangre; por otro lado, el uso de trombina bovina ha sido asociado con el desarrollo de anticuerpos contra los factores de coagulación V y XI, y la misma trombina, aumentando de esta forma el riesgo de anormalidades en la coagulación.​ Adicionalmente, para asegurar una degranulación de las plaquetas y la formación de un coágulo estable, se utilizan grandes cantidades de trombina, esto puede causar una liberación inmediata de los factores de crecimiento.​

La liberación de factores de crecimiento es desencadenada por la activación de las plaquetas, esta puede ser iniciada por una gran variedad de sustancias o estímulos como la trombina, el cloruro de calcio, el colágeno o el adenosina 5c-difosfato.​ Un coágulo sanguíneo de PRP contiene aproximadamente un 4 % de glóbulos rojos, 95 % de plaquetas y 1 % de glóbulos blancos. Las propiedades del PRP están basadas en los múltiples factores de crecimiento y de diferenciación producidos y liberados a raíz de la activación de las plaquetas. Estos factores son críticos para la regulación y estimulación del proceso curativo de lesiones. Por otro lado, existe una segunda generación del concentrado de plaquetas que recibe el nombre de matriz rica en plaquetas y fibrina (PRFM del inglés- platelet-rich fibrin matrix), la cual es un mejoramiento del PRP preparado tradicionalmente.

Existe un método actual que evita el uso de trombina como activador​ Este sistema utiliza únicamente calcio y centrifugación para activar la polimerización de la fibrina y formar así el PRFM. PRFM, en forma de gel o una membrana densa y flexible, puede ser aplicada al paciente y la liberación de los factores de crecimiento es desencadenada por los activadores autólogos presentes en el sitio de aplicación. Este método permite una liberación gradual de los factores de crecimiento en el sitio de aplicación, que pueden emitir señales a diferentes tipos celulares para que emitan una respuesta en momentos apropiados. Estudios in vitro indican que el PRFM presenta una liberación gradual y estable de los factores de crecimiento a lo largo de 7 días.​

El plasma rico en plaquetas (PRP) puede obtenerse por medio de diferentes técnicas ya sean separadores celulares de propósitos generales o bien, separadores celulares para la concentración de plaquetas.​ Muchos productos comerciales se encuentran disponibles en este campo, la mayoría de ellos obtienen resultados similares, cuyas diferencias se deben fundamentalmente al precio, tiempo, espacio requerido y la tecnología necesaria para fabricarlo. Son pocos los productos comerciales disponibles para la obtención de una matriz rica en plaquetas y fibrina como producto final.

El plasma

Es la parte líquida de la sangre y es muy rico en proteínas, entre las cuales destacan como las más importantes: La albúmina, los factores de la coagulación y las inmunoglobulinas.

El plasma es la fracción líquida y acelular de la sangre. Se obtiene al dejar a la sangre desprovista de células como los glóbulos rojos y los glóbulos blancos. Está compuesto por un 90 % de agua, un 7 % de proteínas, y el 3 % restante por grasa, glucosa, vitaminas, hormonas, oxígeno, dióxido de carbono y nitrógeno, además de productos de desecho del metabolismo como el ácido úrico. A estos se les pueden añadir otros compuestos como las sales y la urea. Es el componente mayoritario de la sangre, representando aproximadamente el 55% del volumen sanguíneo total, mientras que el 45 % restante corresponde a los elementos formes (tal magnitud está relacionada con el hematocrito.

El suero es el remanente del plasma sanguíneo una vez consumidos los factores hemostáticos por la coagulación de la sangre.

• El plasma es salado, arenoso y de color amarillento traslúcido.
• Además de transportar los elementos formes, mantiene diferentes sustancias en solución, la mayoría de las cuales son productos del metabolismo celular.
• La viscosidad del plasma sanguíneo es 1,5 veces la del agua.
• El plasma es una de las reservas líquidas corporales. El total del líquido corporal (60 % del peso corporal; 42 L para un adulto de 70 kg) está distribuido en tres reservas principales: el líquido intracelular (21-25 L), el líquido intersticial (10-13 L) y el plasma (3-4 L). El plasma y el líquido intersticial en conjunto hacen al volumen del líquido extracelular (14-17 L).

Composición

El plasma es un fluido coloidal de composición compleja que contiene numerosos componentes. Abarca el 55 % del volumen sanguíneo. Está compuesto por un 91,5 % de agua, además de numerosas sustancias inorgánicas y orgánicas (solutos del plasma), distribuidas de la siguiente forma:

• LDL, HDL, protrombina, transferrina.
• Metabolitos orgánicos (no electrolíticos) y compuestos de desecho (20 %), fosfolípidos (280 mg/dL), colesterol (150 mg/dL), triacilgliceroles (125 mg/dL), glucosa (100 mg/dL), urea (15 mg/dL), ácido láctico (10 mg/dL), ácido úrico (3 mg/dL), creatinina (1,5 mg/dL), bilirrubina (0,5 mg/dL) y sales biliares (trazas).

• Componentes inorgánicos (10 %)
  • Cloruro de sodio (NaCl)
  • Bicarbonato de sodio (NaHCO3)
  • Fosfato
  • Cloruro de calcio (CaCl)
  • Cloruro de magnesio (MgCl)
  • Cloruro de potasio (KCl)
  • sulfato de sodio (Na2SO4)

Funciones de conjunto de las proteínas plasmáticas:

• Función oncótica manteniendo el volumen plasmático y la volemia.
• Función tampón o buffer colaborando en la estabilidad del pH sanguíneo.
• Función reológica por su participación en la viscosidad de la sangre, y por ahí, mínimamente contribuyen con la resistencia vascular periférica y la presión vascular (tensión arterial).
• Función electroquímica, interviniendo en el equilibrio electroquímico de concentración de iones (Efecto Donnan).

Las proteínas plasmáticas se clasifican en:

• Albúmina: intervienen en el control del nivel de agua en el plasma sanguíneo, y en el transporte de lípidos por la sangre.
• Globulinas: relacionadas fundamentalmente con mecanismos de defensa del organismo.
• Fibrinógeno: proteína esencial para que se realice la coagulación sanguínea.

Otros solutos 1,5 %

• Sales minerales
• Nutrientes
• Gases disueltos
• Sustancias reguladoras
• Vitaminas
• Productos de desecho

Origen

Los componentes del plasma se forman en varias partes del organismo:

• En el hígado se sintetizan todas las proteínas plasmáticas salvo las inmunoglobulinas, que son producto de síntesis de las células plasmáticas.
• Las glándulas endocrinas secretan sus hormonas correspondientes hacia la sangre.
• El riñón mantiene constante la concentración de agua y solutos salinos.
• Los lípidos son aportados por los colectores linfáticos.
• Otras sustancias son introducidas por absorción intestinal.

Grupos sanguíneos

A pesar de que la sangre cumple las mismas funciones en todos los individuos, no es idéntica en todos. Existen diferentes “tipos” de sangre. Esta característica es genética, es decir, nacemos con una sangre que pertenece a determinado grupo. Por lo tanto, nuestro organismo acepta sólo la sangre del mismo grupo (la sangre compatible) y rechaza la de los otros grupos, con reacciones que pueden llegar a ser muy graves.
Los sistemas de grupos sanguíneos más conocidos son el Sistema ABO (grupo
A, grupo B, grupo AB y grupo O) y el Sistema Rhesus, conocido como Factor Rh, (Positivo o Negativo). Estos Sistemas están presentes simultáneamente en todos los individuos. Cuando se habla de Grupo y Factor nos referimos al Sistema ABO y Rh.  
 
 

La sangre no se puede fabricar

En Argentina, como en todo el mundo, dependemos de la generosidad de los ciudadanos para que los centros de atención de la salud puedan realizar trasplantes, operaciones y tratamientos oncológicos, entre otros.
La sangre no se puede almacenar indefinidamente ya que caduca: las plaquetas se tienen que utilizar antes de cinco días, los glóbulos rojos antes de 42 días y el plasma antes de un año.