Blod og immun 1 Flashcards
F16: Blod og hæmostase
Blodets primære funktioner (6 styks)
Transport (af gaser, næringsstoffer, affaldsstoffer, hormoner)
Regulering af pH og osmose
Vedligeholde stabilitet af interstitiel væske
Varmefordeling
Beskyttelse mod fremmed materiale/invaderende patogener
Koagulation ved beskadigelse af blodkar
Vævstype (blod)
Bindevæv
Blodets komponenter (overordnet)
Plasma (55%) Formede elementer (45%) (leukocyter + plateletter = buffy coat, erythrocytter)
Hæmatokrit
Hæmatokrit = % højde af røde blodceller / total højde
Normalt:
40% for kvinder
45% for mænd
Plasmakomponenter
7% proteiner
91% vand
2% andre opløste molekyler (ioner, næringsstoffer, affaldsstoffer, gaser, regulatoriske substanser)
Primære plasmaproteiner
Albumin (58%) Fibrinogen (4%) Globuliner α, β, γ (36%) Koagulationsfaktorer Carrier proteiner γ-globulin = immunoglobulin (IgG, IgA?, IgM)
Lever syntetiserer
Albumin, koagulationsfaktorer (inkl fibrinogen), globuliner
Albumin funktioner
Carrier (fedtsyrer, sporfaktorer, medicin)
Ligevægt af kolloid osmotisk tryk (også NaCl hjælper)
(modvirker ødemer – væske følger osmotisk aktive stoffer, bliver i blodet)
Molekylvægt: 66.5 kDa
Fibrinogen funktioner og egenskaber
Koagulation (omsat til fibrin af trombin) – fanger blodceller og plasma
6 polypeptidkæder (disulfidbroer)
Molekylvægt: 340 kDa
Plasmaproteiner ud fra funktion
Carrier, colloid osmotisk tryk, koagulation, immunkomponenter
Carrier, colloid osmotisk tryk, koagulation, immunkomponenter)
billede slide 16
Formede elementer
Komponenter og funktioner
Plateletter (koagulation) 4,8%
Hvide blodceller (bekæmpe infektion og sygdomme) 0,1%
Røde blodceller (O2 og gastransport) 95,1%
Hvide blodceller (fordeling)
60-70% neutrofiler 20-25% lymfocyter 3-8% monocyter 2-4% eosinofile 0,5-1% basofile
Hematopoiesis
Hemocytoblast til enten
– Myeloid stamcelle (ophav til erythr, platelets, baso-,
eosino-, neutrofile og monocyter)
– Lymfoid stamcelle (ophav til lymfocyter)
billede
Hematopoiesis (første steps)
LT- HSC til ST-HSC
Long Term til Short Term Hematopoietic Stem Cell
ST-HSC til CMP eller CLP
CMP Common Myeloid Precursor/Progenitor
CLP Common Lymphoid Precursor/Progenitor
billede
Cytokiner
Vigtige for udvikling af individuelle celletyper
CSF
Colony Stimulating Factor
Typer:
GM-CSF Granulocyt Makrofag CSF
(udvikling mod neutrofil og monocyt progenitors)
G-CSF Granulocyt CSF (udvikling mod neutrofil)
M-CSF Makrofag CSF (udvikling mod monocyt)
IL
Interleukiner
Typer:
IL-3 Interleukin 3 (involveret i sidste steps eryth, mega og baso og første step mod neutro og mono)
IL-5 Interleukin 5 (sidste step mod eosinofil)
Erythrocyt cytokiner
TPO Trombopoietin (udvikling mod megakaryocyt) EPO Erythropoietin (udvikling mod erythropoietin)
EPO
Kontrollerer hastigheden af erythrocyt dannelse
Erythrocyt egenskaber
Levetid: 120 dage
Celleanatomi: Ingen kerne, ingen mitokondrier
(ingen proteinsyntese eller O2 forbrug)
Energiproduktion: Glykolyse
Morfologi: Bikonkav diskform (for optimal gadudveksling)
(Glykoporiner og band 3 binder cytoskelet til membran)
Primære erythrocyt komponent
Hæmoglobin (1/3 af volumen): 4 globiner 4 hæmgrupper 4 jernioner Binder op til 4 iltmolekyler (viser kooperativitet)
Mængde i hhv. blod og erythrocyt?
Erythrocyt komponenter relateret til ilt (2)
- 2,3 biphosphoglycerat (4-5 mM)
Stabiliserer deoxygenerede form af Hb
– promoverer dermed O2 dissociation til væv - Glutathion GSH (2 mM) og høj GSH/GSSG ratio
Beskytter mod ROS (høj produktion pga. Fe og ilt)
Erythrocyt komponenter relateret til CO2 transport (3)
- Kulsyreanhydrase I og II (CO2-HCO3 omdannelse)
- CI-HCO3 Exchanger AE1 (Band 3) (HCO3- transport)
- Aquaporin 1 (CO2 permeabilitet)
Produktion af erythrocyter afhængige af
Iltkoncentration
Lav pO2 måles i nyre, prod af EPO, knoglemarv øger erythrocytterproduktion
Leukocytopdeling
Granulocyt (neutro, eosino og baso)
Agranulocyt (mono og lymfocyt)
Indeholder granula eller ikke
Neutrofile (funktion og udseende)
Funktion: Fagocytose
Kerner: 3-5
Granula: Specifikke og azurofile
Enzymer: Lysosomale, collagenase, elastase
Eosinofil (funktion og udseende)
Funktion: Parasitter og allergi
Kerner: 2
Farve: Rød
Enzymer: Major basic protein MBP (toksisk for parasitter)
Basofile (funktion og udseende)
Funktion: Stimulerer antistofproduktion hos B lymfocytter via IL-4, rolle i allergi
Granula: Store og blå
Enzymer: Histamin, heparin, peroxidase
Mastceller (funktion og udseende)
Granulocytter Placering: Væv Ligner basofile; Funktion: Allergi, immuntolerance, pathogen forsvar Granula: Store og blå Enzymer: Histamin og heparin
Lymfocytter (typer og funktion)
B lymfocytter (10-15% af perifære lymfocytter) Modning: I knoglemarv (Bone) Funktion: Antistofproduktion T lymfocytter (70-80%) Modning: I Thymus Funktion: Cellemedieret immunitet NK celler Funktion: Medfødt immunitet
Monocytter (funktion og udseende)
Kerne: stor og rund, lyst cytosol
Funktion: differentiere til makrofager
Makrofag funktion: Fagocytose og antigenpræsentation
Plateletter
Produktion: Ved ødelæggelse af megaryocytter
Funktion: Hæmostase og koagulation
Hæmostase
4 komponenter
Proces hvormed blod størkner steder med beskadigelse af kar
- Vasokonstriktion
- Primær hæmostase (Platelet Plug)
- Sekundær hæmostase (fibrin deponering)
- Blodprop stabilisering og resorption
Vasokonstriktion
Refleks, sker med det samme Formål: Øger kritisk "closing pressure" Promoveret af: – Endothelin-1 (ET-1) fra endothel – Tromboxan A2 (TXA2) – Serotonin (5-HT) fra aktiverede plateletter
Platelet Plug (primær hæmostase) 3 steps
Aktiveres af: Von Willebrand factor (vWF) og kollagen (eksponerede ECM proteiner) – adhesion og activation
- Adhesion – via. vWF
- Aktivering af plateletter og release af granula (promoverer plateletadhesion – positiv feedback)
- Aggregering af plateletter – til hinanden: via fibrinogen ml fibrinogen receptorer
Platelet komponenter
Mikrotubuli (kant)
Granula:
Dense granula (ADP, serotonin, Ca2+)
Alpha granula (Koaguleringsfaktorer, fibrinogen,
fibronectin, platelet-derived growth factor, platelet
factor 4, transforming GF beta, vWF)
Receptorer: GpIIb/IIIa (glykoproteiner / integriner)
(adhesion og aggregering)
Ligander: Fibrinogen, vWF, kollagen, fibronectin, laminin
Platelet aktivering
Release of granules (ADP, serotonin, Ca, vWF, TXA2, clotting faktors)
Konformationsændring (spiky - pseudopodium, flade?)
Translokation af negativt ladede phospholipider til overflade
Phospholipase A2’s modificering af integriner (mere fibrinogenbinding og aggregering)
Fibrin deponering (sekundær hæmostase) 4 steps
- Eksponeret Tissue Factor og platelet phospholipider aktiverer koagulationskaskade
- Trombin formation/activation
- Fibrin polymerisering (kløvning af fibrinogen til uopløselige fibrin)
- Stabilisering af blodprop
Stabilisering af blodprop og resorption
Trombusdannelse:
Polymerisering af fibrin og platelet aggregater
Kontraktion af solid plug
Anti-trombotiske events:
Begrænsing af størkning til site of injury
Initiering af modregulatoriske mekanismer (fx fra omgivende endotel):
– Tissue plasminogen activator (tPA)
(promoverer fibrinolyse)
– Trombomodulin
(blokerer koagulationskaskade)
Koagulationskaskaden
Aktiverer trombin, der kløver fibrinogen til uopløseligt fibrin
To grene (intrinsic og extrinsic), der konvergerer til en central pathway (in vitro)
(In vivo: en kombination af de to)
Extrinsic pathway
Tissue faktor (TF/tromboplastin) binder og aktiverer faktor VII
TF + Ca + VIIa = kompleks
TF-VIIa-Ca kompleks aktiverer faktor X
billede
Intrinsic pathway
Negativt ladet overflade aktiverer faktor XII (akkumulering af faktor XIIa) XIIa aktiverer faktor XI XIa aktiverer faktor IX Trombin aktiverer faktor VIII IXa + VIIIa + Ca + neg ladede phospolipider = Tenase Tenase aktiverer faktor X
Common pathway
Trombin kløver faktor V
Xa + Va + Ca + neg ladede phospolipider = kompleks
= Protrombinase
Protrombinase kløver protrombin til trombin
Trombin kløver fibrinogen til fibrin monomerer og polymerer
Trombin aktiverer faktor XIII
XIIIa stabiliserer fibrin polymerer til stabil fibrin
Faktorer der begrænser koagulering
Fortynding (blodflow)
Negativt ladede overflader (fra aktiverede plateletter)
Modregulerende mekanismer (fra omgivende intakt endotel)
Fibrinolytisk kaskade og plasmin aktivering
Antikoagulerende molekyler (4 styks) (prod af endotel)
- Tissue factor pathway inhibitor (TFPI) + cofaktor S
(binder og inhiberer TF-VIIa-Ca kompleks (extrinsic)) - Heparinlignende molekyler aktiverer antitrombin III
(inaktiverer trombin, faktor IXa og Xa) - Trombomodulin
(binder til trombin – kan ikke aktivere koagulationsfaktorer og plateletter, aktiverer protein C) - Protein Ca + protein S
(inaktiverer faktor Va og VIIIa)
(Protein C aktiveres af Trombomodulin-trombin kompleks)
billede