Hematologie
BLOED – ALGEMEEN & FUNCTIES
Bloed vormt 8% van het lichaamsgewicht (5-6 liter voor gemiddeld persoon (75kg))
Func0es
1. Transport Gassen (O2 en CO2) & cellen (RBC, WBC, plaatjes)
2. Nutritief Bloed = distributiesysteem van nutriënten (glucose, AZ, FA, H2O, ionen)
3. Excretoir CO2 naar longen afgevoerd en afvalstoffen naar nier afgevoerd
4. Regulatoir Hormonen transport
5. Immunologisch Plasma-eiwitten en onderscheid ABO-bloedgroepen
COMPONENTEN
1. Bloedplasma: 55%
- EC vocht, rijk aan natrium en chloor
- Bevat ook lipiden, eiwitten, hormonen, stollingsfactoren en gassen
- Serum = plasma zonder stollingsfactoren (bloed wordt onstolbaar gemaakt voor bewaring: toevoeging EDTA/citraat)
à Plasmaproteïnen: 7g% (7g/dl)
- Hoofdzakelijk albumines (4g%) en globulines (3g%)
- Worden geproduceerd in de lever
o Blijven daarna in de bloedbaan (gaan niet over capillaire wand naar interstitium)
o Plasma-oncotische druk (25mmHg) zorgt voor resorptie (opname) van water naar de bloedbaan
- Hydrostatische kracht stuurt bloed naar het interstitium
- Oncotische druk stuurt H2O van interstitium naar de bloedbaan à Evenwicht
2. Hematocriet (cellen):
- 45% RBC, zeer weinig WCB, ook bloedplaatjes (thrombocyten) aanwezig
- Eiwitten en cellulaire elementen (RBC) veranderen de viscositeit (η) vd vloeistof
o Viscositeit totaal bloed > plasma > serum > H2O
GRAFIEKEN
Bovenste grafiek: viscositeit t.o.v. hematocriet
- Viscositeit verhoogt bij stijging van hematocriet (RBC)
- Bij een hematocriet > 50% neemt de viscositeit sterk toe door cel deformatie!
Onderste grafiek: flow (ml/s) t.o.v. de druk bij verschillende viscositeiten
- Als de viscositeit toeneemt, krijgt men bij eenzelfde druk in het bloedvat een
hogere weerstand en lagere flow
- Zuiver plasma heeft een hogere flow dan totaal bloed bij dezelfde druk
Bij ↑ viscositeit à hardere kracht zeHen om het bloed door de BV te pompen (want R )
1
,RODE BLOEDCELLEN (= ERYTHROCYTEN)
KENMERKEN
- Biconcave schijven met diameter = 7,5 μm, dikte = 2 μm
o Biconcave vorm zorgt voor groot uitwisselingsoppervlak dat diffusie van O2 & CO2 bevordert
- Uitgebreid cytoskelet, maar toch flexibel (kunnen in kleinste bloedvaten zich kunnen ‘opvouwen’)
- Geen kern, mitochondria of Krescyclus voor ATP productie à zijn technisch gezien dus geen cellen meer
- Geen volledig metabolisme à aangewezen op glycolyse en de pentosefosfaat pathway (PPP)
- Metabolisme wordt gebruikt om:
o Vorm te behouden
o Gradiënten te behouden
o Reductie abnormaal hemoglobine (metHb) tot normaal hemoglobine (Hb)
- Minder RBC dan normaal = anemie (bloedarmoede)
- Meer RBC dan normaal = polycythemie
TYPISCHE METINGEN
RECHTSTREEKSE PARAMETERS
- Hct Hematocriet = 36 - 45% (bij mannen meestal net iets hoger dan bij vrouwen)
- #RBC Aantal RBC per mm3 = 5 * 106 / mm3
- Hgb Hemoglobine = 15 g / dl (15g%)
AFGELEIDE PARAMETERS
- MCV Mean Cell Volume = 80 - 100 μ3 = Hct (%) * 10 / #RBC (in 106)
- MHC Mean Corpuscular Hb = 28 - 32 pg = Hgb (%) * 10 / #RBC (in 106)
- MCHC Mean Corpuscular Hb concentration = 30 – 36 g / dl = Hgb (%) * 100 / Hct (%)
AFWIJKENDE WAARDEN
- MCV: 80-100 μ3 = normaal à < 80 μ3 = microcytair > 95 μ3 = macrocytair
- MCH: niet echt relevant, beter MCHC berekenen
- MCHC: 30-36 g% = normaal < 30 g% = hypochroom (zwak gepigmenteerd) > 36 g%= hyperchroom
Hematocriet en Hb metng in orde van 15 gm/dl is gelijk in alle diersoorten. De afmetngen van de RBC zijn anders doordat
hogere dieren een klein ventrikel hebben → groter opp. waarover zuurstof kan uitgewisseld worden (hogere O2 diffusie).
ERYTHROPOËSE (AANMAAK RBC)
In beenmerg van plaxe beenderen (deels schedel, sternum, wervels)
Per seconde: 2-3 miljoen rode BC geproduceerd
Producte gebaseerd op feedbacksysteem en supraregula0e
FEEDBACKREGULATIE
- Stimulatie (+): Hypoxie (bv. in Andes), te weinig RBC (anemie), bloeding
- Inhibitie (-): Hyperbare atmosfeer, te veel RBC (polycythemie)
2
,SUPRAREGULATIE
- Bijniercortex: productie corticoïden à verzorgen normale functie van het beenmerd
o Bijnier insufficiëntie (Addison) geeft aanleiding tot anemie
- Nier (JGA) : productie erytropoëtine (Epo)
o Nier insufficiëntie geeft aanleiding tot anemie
o Belangrijkste stimulus aanmaak Epo = hypoxie
o Epo à #RCB à proberen aanvaardbare zuurstoftransportcapaciteit te verkrijgen
HEMOGLOBINE
- Hemoglobine = globine (2 α-ketens + 2 β-ketens) + centrale heemgroep met Fe2+ (ferro)
o Fe2+ kan een vrije coördinatieplaats hebben waarop zuurstof kan binden
- oxyHgb O2 gebonden ijzer van heemgroep in ferro vorm (Fe2+)
- metHgb geoxideerd (geen O2 meer binden) ijzer van heemgroep in ferri vorm (Fe3+)
- COHgb CO gebonden 150x hogere affiniteit (gevaar voor CO intoxicatie)
HEMATOCRIET
De flow vermindert bij verhoogde viscositeit (meer hematocriet)
- Als hematocriet stijgt, stijgt netto zuurstoftransport tot ± 40%
- Meer EPO → meer RBC à meer Hgb → meer zuurstof
Þ Als de hematocriet stjgt, stjgt ook de viscositeit
- Boven hematocriet van 55% neemt netto zuurstoftransport af
o Veel arbeid om de visceuze vloeistof rond te sturen
- Hct 40 - 50% = optimaal: goed zuurstoftransport + niet te visceus
GEBRUIK VAN EPO: DOPING
Humaan Epo op een gel laten lopen (gel-elektroforese) à typisch bandenpatroon
- a = typisch bandenpatroon van zuiver humaan EPO
EPO werd toegediend aan patënten (bv. nier insufficiënte) omdat er te lage (geen)
producte was van endogeen (eigen) EPO.
Bacterieel geproduceerd Epo (b en c): bandenpatroon anders dan ‘normaal’ EPO
- In humane cellen worden op eiwitten modificaties aangebracht (glycosylatie)
- Bacterieel geproduceerd Epo ondergaat geen glycosylatie
- Hierdoor kan bacterieel Epo makkelijk herkend worden
e = bandenpatroon patënt met nier insufficiënte: beetje endogene EPO producte aangevuld door biosynthetsche EPO.
f = bandenpatroon van patënt II: maakt zelf geen EPO meer aan.
g & h = renners betrapt op EPO: zo veel EPO gespoten dat endogene EPO onderdrukt is
3
, FACTOREN IN DE ERYTHROPOIESIS
IJZER (FE)
IJzertekort leidt tot anemie (RBC tekort). Ijzer is nl. centrale groep in de heme-groep en is dus nodig voor Hgb.
Ijzer komt lichaam meestal binnen via voeding als Fe3+ (chemisch oninteressante vorm): wordt omgezet tot Fe2+ door maagzuur.
OPNAME IN DE CEL
In het lumen van het maag-darm stelsel wordt ijzer
getransporteerd op ferri0ne (= reversiebele binding)
Het ijzer in het lumen van de darm wordt in de cel
opgenomen via verschillende mechanismen!
1. Binding aan transferrine en m.b.v. receptor in cel
2. H+/Fe2+ symporter
3. Heemgroep als bron van Fe2+
In de cel: tjdelijke binding aan mobilferrine & uiteindelijk
aan basolaterale zijde cel afgegeven aan intersttum
In intersttum: Plasmatransferrine bindt het Fe & zal het verder transporteren in de rest van het organisme
Ijzer kan tjdelijk opgeslagen worden in de cel, gebonden aan ferritne (apoferri0ne).
Bij bestraling: hoger risico op overmaat ijzer, want het maagdarm epitheel is heel gevoelig aan bestraling door de hoge
turnover van het weefsel: stamcellen in de dieptes van de crypten matureren → toppen van de villi → verdwijnen.
KARAKTERISTIEKEN VAN IJZERTEKORT
- Laag aantal RBC
- Gemiddelde celvolume kleiner dan normaal
- Concentratie hemoglobine in de cellen is ook lager dan normaal
àHypochrome, microcytaire anemie
TOTALE IJZERBINDENDE CAPACITEIT (TFBC)
= totale hoeveelheid transferrine aanwezig
- Transferrine normaal voor 1/3 gebonden met ijzer (dus niet volledig gesatureerd)
Bij ijzerdefficiënte: niks gebeurd met transferrine, maar als er te weinig ijzer is, zal de vrije bindingscapaciteit toenemen.
Vrouwen in reproducteve periode zijn gevoeliger aan ijzer defficiënte: menstruate.
Normaal 1 mg ijzer per dag nodig om verlies te compenseren; bij menstruate 0,5 – 0,7 mg per dag verloren.
VITAMINE B12
Vitaminen = noodzakelijke cofactoren in enzymatsche processen.
Vitamine B12 (= extrinsieke factor) wordt via voeding opgenomen, bv. vlees, vis... In de maag bindt vit. B12 met intrinsieke factor
(prod. door pariëtale cellen in maagmucosa). Koppeling van IF aan B12 is nodig voor vit. B12 te kunnen absorberen in het laatste
deel van het ileum.
4
BLOED – ALGEMEEN & FUNCTIES
Bloed vormt 8% van het lichaamsgewicht (5-6 liter voor gemiddeld persoon (75kg))
Func0es
1. Transport Gassen (O2 en CO2) & cellen (RBC, WBC, plaatjes)
2. Nutritief Bloed = distributiesysteem van nutriënten (glucose, AZ, FA, H2O, ionen)
3. Excretoir CO2 naar longen afgevoerd en afvalstoffen naar nier afgevoerd
4. Regulatoir Hormonen transport
5. Immunologisch Plasma-eiwitten en onderscheid ABO-bloedgroepen
COMPONENTEN
1. Bloedplasma: 55%
- EC vocht, rijk aan natrium en chloor
- Bevat ook lipiden, eiwitten, hormonen, stollingsfactoren en gassen
- Serum = plasma zonder stollingsfactoren (bloed wordt onstolbaar gemaakt voor bewaring: toevoeging EDTA/citraat)
à Plasmaproteïnen: 7g% (7g/dl)
- Hoofdzakelijk albumines (4g%) en globulines (3g%)
- Worden geproduceerd in de lever
o Blijven daarna in de bloedbaan (gaan niet over capillaire wand naar interstitium)
o Plasma-oncotische druk (25mmHg) zorgt voor resorptie (opname) van water naar de bloedbaan
- Hydrostatische kracht stuurt bloed naar het interstitium
- Oncotische druk stuurt H2O van interstitium naar de bloedbaan à Evenwicht
2. Hematocriet (cellen):
- 45% RBC, zeer weinig WCB, ook bloedplaatjes (thrombocyten) aanwezig
- Eiwitten en cellulaire elementen (RBC) veranderen de viscositeit (η) vd vloeistof
o Viscositeit totaal bloed > plasma > serum > H2O
GRAFIEKEN
Bovenste grafiek: viscositeit t.o.v. hematocriet
- Viscositeit verhoogt bij stijging van hematocriet (RBC)
- Bij een hematocriet > 50% neemt de viscositeit sterk toe door cel deformatie!
Onderste grafiek: flow (ml/s) t.o.v. de druk bij verschillende viscositeiten
- Als de viscositeit toeneemt, krijgt men bij eenzelfde druk in het bloedvat een
hogere weerstand en lagere flow
- Zuiver plasma heeft een hogere flow dan totaal bloed bij dezelfde druk
Bij ↑ viscositeit à hardere kracht zeHen om het bloed door de BV te pompen (want R )
1
,RODE BLOEDCELLEN (= ERYTHROCYTEN)
KENMERKEN
- Biconcave schijven met diameter = 7,5 μm, dikte = 2 μm
o Biconcave vorm zorgt voor groot uitwisselingsoppervlak dat diffusie van O2 & CO2 bevordert
- Uitgebreid cytoskelet, maar toch flexibel (kunnen in kleinste bloedvaten zich kunnen ‘opvouwen’)
- Geen kern, mitochondria of Krescyclus voor ATP productie à zijn technisch gezien dus geen cellen meer
- Geen volledig metabolisme à aangewezen op glycolyse en de pentosefosfaat pathway (PPP)
- Metabolisme wordt gebruikt om:
o Vorm te behouden
o Gradiënten te behouden
o Reductie abnormaal hemoglobine (metHb) tot normaal hemoglobine (Hb)
- Minder RBC dan normaal = anemie (bloedarmoede)
- Meer RBC dan normaal = polycythemie
TYPISCHE METINGEN
RECHTSTREEKSE PARAMETERS
- Hct Hematocriet = 36 - 45% (bij mannen meestal net iets hoger dan bij vrouwen)
- #RBC Aantal RBC per mm3 = 5 * 106 / mm3
- Hgb Hemoglobine = 15 g / dl (15g%)
AFGELEIDE PARAMETERS
- MCV Mean Cell Volume = 80 - 100 μ3 = Hct (%) * 10 / #RBC (in 106)
- MHC Mean Corpuscular Hb = 28 - 32 pg = Hgb (%) * 10 / #RBC (in 106)
- MCHC Mean Corpuscular Hb concentration = 30 – 36 g / dl = Hgb (%) * 100 / Hct (%)
AFWIJKENDE WAARDEN
- MCV: 80-100 μ3 = normaal à < 80 μ3 = microcytair > 95 μ3 = macrocytair
- MCH: niet echt relevant, beter MCHC berekenen
- MCHC: 30-36 g% = normaal < 30 g% = hypochroom (zwak gepigmenteerd) > 36 g%= hyperchroom
Hematocriet en Hb metng in orde van 15 gm/dl is gelijk in alle diersoorten. De afmetngen van de RBC zijn anders doordat
hogere dieren een klein ventrikel hebben → groter opp. waarover zuurstof kan uitgewisseld worden (hogere O2 diffusie).
ERYTHROPOËSE (AANMAAK RBC)
In beenmerg van plaxe beenderen (deels schedel, sternum, wervels)
Per seconde: 2-3 miljoen rode BC geproduceerd
Producte gebaseerd op feedbacksysteem en supraregula0e
FEEDBACKREGULATIE
- Stimulatie (+): Hypoxie (bv. in Andes), te weinig RBC (anemie), bloeding
- Inhibitie (-): Hyperbare atmosfeer, te veel RBC (polycythemie)
2
,SUPRAREGULATIE
- Bijniercortex: productie corticoïden à verzorgen normale functie van het beenmerd
o Bijnier insufficiëntie (Addison) geeft aanleiding tot anemie
- Nier (JGA) : productie erytropoëtine (Epo)
o Nier insufficiëntie geeft aanleiding tot anemie
o Belangrijkste stimulus aanmaak Epo = hypoxie
o Epo à #RCB à proberen aanvaardbare zuurstoftransportcapaciteit te verkrijgen
HEMOGLOBINE
- Hemoglobine = globine (2 α-ketens + 2 β-ketens) + centrale heemgroep met Fe2+ (ferro)
o Fe2+ kan een vrije coördinatieplaats hebben waarop zuurstof kan binden
- oxyHgb O2 gebonden ijzer van heemgroep in ferro vorm (Fe2+)
- metHgb geoxideerd (geen O2 meer binden) ijzer van heemgroep in ferri vorm (Fe3+)
- COHgb CO gebonden 150x hogere affiniteit (gevaar voor CO intoxicatie)
HEMATOCRIET
De flow vermindert bij verhoogde viscositeit (meer hematocriet)
- Als hematocriet stijgt, stijgt netto zuurstoftransport tot ± 40%
- Meer EPO → meer RBC à meer Hgb → meer zuurstof
Þ Als de hematocriet stjgt, stjgt ook de viscositeit
- Boven hematocriet van 55% neemt netto zuurstoftransport af
o Veel arbeid om de visceuze vloeistof rond te sturen
- Hct 40 - 50% = optimaal: goed zuurstoftransport + niet te visceus
GEBRUIK VAN EPO: DOPING
Humaan Epo op een gel laten lopen (gel-elektroforese) à typisch bandenpatroon
- a = typisch bandenpatroon van zuiver humaan EPO
EPO werd toegediend aan patënten (bv. nier insufficiënte) omdat er te lage (geen)
producte was van endogeen (eigen) EPO.
Bacterieel geproduceerd Epo (b en c): bandenpatroon anders dan ‘normaal’ EPO
- In humane cellen worden op eiwitten modificaties aangebracht (glycosylatie)
- Bacterieel geproduceerd Epo ondergaat geen glycosylatie
- Hierdoor kan bacterieel Epo makkelijk herkend worden
e = bandenpatroon patënt met nier insufficiënte: beetje endogene EPO producte aangevuld door biosynthetsche EPO.
f = bandenpatroon van patënt II: maakt zelf geen EPO meer aan.
g & h = renners betrapt op EPO: zo veel EPO gespoten dat endogene EPO onderdrukt is
3
, FACTOREN IN DE ERYTHROPOIESIS
IJZER (FE)
IJzertekort leidt tot anemie (RBC tekort). Ijzer is nl. centrale groep in de heme-groep en is dus nodig voor Hgb.
Ijzer komt lichaam meestal binnen via voeding als Fe3+ (chemisch oninteressante vorm): wordt omgezet tot Fe2+ door maagzuur.
OPNAME IN DE CEL
In het lumen van het maag-darm stelsel wordt ijzer
getransporteerd op ferri0ne (= reversiebele binding)
Het ijzer in het lumen van de darm wordt in de cel
opgenomen via verschillende mechanismen!
1. Binding aan transferrine en m.b.v. receptor in cel
2. H+/Fe2+ symporter
3. Heemgroep als bron van Fe2+
In de cel: tjdelijke binding aan mobilferrine & uiteindelijk
aan basolaterale zijde cel afgegeven aan intersttum
In intersttum: Plasmatransferrine bindt het Fe & zal het verder transporteren in de rest van het organisme
Ijzer kan tjdelijk opgeslagen worden in de cel, gebonden aan ferritne (apoferri0ne).
Bij bestraling: hoger risico op overmaat ijzer, want het maagdarm epitheel is heel gevoelig aan bestraling door de hoge
turnover van het weefsel: stamcellen in de dieptes van de crypten matureren → toppen van de villi → verdwijnen.
KARAKTERISTIEKEN VAN IJZERTEKORT
- Laag aantal RBC
- Gemiddelde celvolume kleiner dan normaal
- Concentratie hemoglobine in de cellen is ook lager dan normaal
àHypochrome, microcytaire anemie
TOTALE IJZERBINDENDE CAPACITEIT (TFBC)
= totale hoeveelheid transferrine aanwezig
- Transferrine normaal voor 1/3 gebonden met ijzer (dus niet volledig gesatureerd)
Bij ijzerdefficiënte: niks gebeurd met transferrine, maar als er te weinig ijzer is, zal de vrije bindingscapaciteit toenemen.
Vrouwen in reproducteve periode zijn gevoeliger aan ijzer defficiënte: menstruate.
Normaal 1 mg ijzer per dag nodig om verlies te compenseren; bij menstruate 0,5 – 0,7 mg per dag verloren.
VITAMINE B12
Vitaminen = noodzakelijke cofactoren in enzymatsche processen.
Vitamine B12 (= extrinsieke factor) wordt via voeding opgenomen, bv. vlees, vis... In de maag bindt vit. B12 met intrinsieke factor
(prod. door pariëtale cellen in maagmucosa). Koppeling van IF aan B12 is nodig voor vit. B12 te kunnen absorberen in het laatste
deel van het ileum.
4
